4月自学考试模拟、数字及电力电子关键技术试卷及答.doc

上）高等教诲自学考试全国统一命题考试
模仿、数字及电力电子技术试卷及答案详解
第一某些 选取题
一、单项选取题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）在每小题列出四个备选项中只有一种是符合题目规定，请将其代码填写在题后括号内。错选、多选或未选均无
分。
1．测得NPN型三极管三个电极电位分别为UC=3．3V，UB=3．7V，UE=3V，则该管工作在 ( )
A．放大区 B．截止区 C．饱和区 D．击穿区
2．抱负运放构成电路如题2图所示，其电压放大倍数为( )
A．－10 B．11 C．10 D．－11

题2图
3．要提高放大电路负载能力，可采用 ( )
A．串联负反馈 B．并联负反馈 C．电流负反馈 D．电压负反馈
4．桥式整流电路中，变压器次级电压有效值为20V，则输出直流电压为 ( )
A．9V B．18V C．24V D．28V
5．逻辑函数最简与或式为 ( )

6．逻辑函数原则与或式为． ( )
A．∑(0,1,3,5,7) B．∑(1,2,4,5,6) C．∑ (0,2,3,6,7) D．∑ (1,3 4,6,7)
7．逻辑函数F(A，B，C，D)=∑(O，2，5，7，8，10，13，15)最简与或非式为 ( )

8．逻辑函数F(A，B，C，D)=∑(4，5，6，12，13，14)，其约束条件为BC =0，则最简与或式为 ( )

9．题9图为TTL逻辑门，其输出F为 ( )

题9图

10．题10图为触发器状态图，该触发器为 ( )

题10图

11．题11图中触发器次态Qn+1为 ( )

题11图

12．为了将三角波变换为同频率矩形波，应选用 ( )
A．计数器 B．单稳态触发器 C．施密特触发器 D．多谐振荡器
13．晶闸管SCR导通条件是 ( )
A．uak＞0 ugk＜0 B．uak＜0 ugk＜0 C．uak＞0 ugk＞0 D．uak＜0 ugk＞0
14．三相半波相控整流电路带电阻性负载，电源电压有效值为U2，则晶闸管SCR在电路中承受最大反向电压为 ( )

15．将固定直流电压变成可调直流电压称为 ( )
A．整流 B．斩波 C．变频 D．逆变
第二某些 非选取题
二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）请在每小题空格中填上对的答案。错填、不填均无分。
16．放大电路静态工作点设立不适当，易产生____失真。
17．长尾式差动放大电路中，发射极电阻R。越大，抑制____信号能力越强。
18．与八进制(573)8相等十六进制数为____。
19．十进制数(195)10转换为余3BCD码为______。
20．题20图所示TTL电路中，F=_____。

题20图
21．单稳态触发器具备一种稳态和一种___ 。
22．为保护晶闸管SCR安全可靠工作，要进行过电压及_____保护。
23．逆变器按输出电压调节方式分为脉冲幅值调制(PAM)及______调制。
24．对各类晶闸管换器，常采用换流方式有电源换流、负载换流及_______换流。
25．将直流电变为频率、电压可调交流电称为_____。
三、分析计算题（本大题共8小题，每小题5分，共40分）
26．放大电路如题图26所示。已知VCC=12V，RC=5．lKΩ，Rb= 400KΩ，RL=2KΩ，三极管β=40，rbb′=300Ω
(1)估算静态工作点IBQ，ICQ及UCEQ；
(2)计算电压放大倍数Au。

题26图
27．电压比较器电路如题27图所示，稳压二极管稳定电压UZ=6V，其正向压降可以忽视。
(1)计算电路阈值电压+UT和-UT;
(2)画出该电路电压传播特性。

28．分析题28图所示逻辑电路逻辑功能。规定写出输出逻辑式、列写真值表、阐明其逻辑功能。

29．题29(a)图中CP波形如题29(b)图所示
(1)写出触发器状态方程；
(2)在题29(b)图中画出Q、P1及P2波形。设触发器起始状态为0。

30．分析题30图所示时序电路。规定写出各触发器状态方程，画出X=l时状态图（按Q2Q1排列），并阐明X=l时逻辑功能。

31．题31图所示电路中，74161为同步4位二进制加计数器，为异步清零端 为同步置数端。
(1)画出题31(a)图所示电路状态转换图，指出为几进制计数器？
(2)指出题31(b)图为几进制计数器？

32．题32图所示单相半波可控整流电路带电阻性负载。
(1)绘出α=30°时ugk、ud、id波形；
(2) Ud在0～udmax间变化d移相范畴。

33．题33图所示单相桥式全控整流电路，工作在逆变状态。
(1)在题33图中标出Ud及ED极性；
(2)写出逆变状态Ud与ED值关系式；
(3)写出β值变化范畴；
(4)何谓逆变颠覆？
(5)绘出β=30°ud波形。

四、设计题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
34．设计一桥式整流电容滤波电路。给定条件：变压器次级电压有效值为10V，负载RL=12Ω。
(1)画出电路图；
(2)计算二极管正向平均电流及最高反向电压URM。
35．设ABC表达三位二进制数N，若Ⅳ为奇数且不不大于2时输出F为“1”，否则F’为“0”。试用至少与非门实现该逻辑电路。规定列出真值表、写出最简输出逻辑式并画逻辑图。
36．用D触发器设计同步五进制计数器，其状态转换图如题36图所示。规定列出状态转换表，写出各触发器驱动方程及输出方程。（不规定画逻辑图）

题36图
37．题37图所示单相桥式半控整流电路带电阻性负载。已知U2= 400V，R=10Ω。
求：(l) α=30°时，Ud、Id值；
(2)选用晶闸管额定电压及额定电流(I/Id=1．7)。

（上）模仿、数字及电力电子技术试卷答案详解
一、1．C [解析]发射结和集电结均处在正向偏置时，工作在饱和区。
2．A [解析]该电路是反相比例放大电路，uo=(Rf/R1)ui。
3．D [解析]电压负反馈使放大电路输出电阻也减小（增大带负载能力）。
4．B [解析]单相桥式整流电路中输出电压平均值近似为0．9倍变压器次级电压有效值。
5．D
6．C
7．B
8．A
9．C
10．B [解析]此图符合RS触发器状态转换。
11．B
12．C [解析]施密特触发器重要特点就是可以把变化非常缓慢输入脉冲波形，整形为适合于数字电路需要矩形脉冲。
13．C [解析]当uak＞0，ugk＞0时，晶闸管导通。
14．D [解析]三相半波相控整流电路中，晶闸管承受最大反向电压是变压器二次线电压峰值，
15．B [解析]直流斩波是实现将直流电能任一参数加以转换。
二、16．饱和、截止（或非线性） 17．共模
18．(17B)16 19． 20． 21．暂稳态 22．过电流 23．脉冲宽度(PWM) 24．逼迫 25．逆变
三、26．解：IBQ=(VCC－UBEQ)/Rb=12/400=0.03mA (l分)
ICQ=βIBQ=40×0.03=1.2mA(l分)
UCEQ=VCC－ICQ·RC＝12－1.2×5.1＝5.9V (1分)
rbe= rbb′+ (1+β)(26/IEQ)=300+40×(26/1.2) = 1．2KΩ( 1分)
Au=－βRL′/rbe=－[40×(5.1//2)]/1.2=－48 (1分)
27．解:(i) UT=[R2/(R1+R2)]uo= [30/(30+30)]×(±6)＝±3V(3分 )
+ UT=3V
-UT=－3V
(2)见答27图。（2分）

28．

29．

30．

逻辑功能：三进制计数器（1分）
31．解：(l)
为五进制计数器（1分）
(2)为十四进制计数器（2分）
32．解：(1)见答32图
(2)移相范畴0°≤a≤180°

33．解：(1)见答33图(a)

答33图
(2)ED＞|Ud|（1分）
(3)0。≤α≤90。（1分）
(4)Ud与ED顺极串联(Ud＞0)产生大电流（1分）
(5)见答33图(b)（1分）
四、34．解：(1)电路图如答34图

35．解：（1分）
A
B
C
F
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
1
l
1
1
0
0
0
1
0
1
l
l
1
0
0
1
1
1
1

答35图
36．解：（1分）

37．解：α=30°

表二：模仿、数字及电力电子技术真题考查知识点章节记录
章节
知识点
第一章：基本知识
NPN型晶体管、桥式整流电容滤波电路
第二章：直接耦合放大电路及反馈
基本放大电路、放大电路中反馈、差动放大电路、
第三章：集成运放应用
抱负集成运放、电压比较器
第四章：基本知识
基本门电路、码制转换、逻辑函数化简
第五章：集成门电路和触发器
D触发器、RS触发器、三态门
第六章：组合逻辑电路
数值比较器、分析组合逻辑电路
第七章：时序逻辑电路
计数器、分析时序电路
第八章：脉冲产生、整形电路
单稳态触发器、施密特触发器
第九章：电力半导体器件
晶闸管导通条件、斩波概念
第十章：晶闸管相控变压器
单相半波可控整流电路、三相半波相控整流电路、单相桥式半控整流电路、单相桥式全控整流电路、晶闸管保护
第十一章：直流脉宽调制变换器
换流
第十二章：脉宽调制逆变器
逆变概念、分类
第十三章：交流电压调节器和周波变换器