【电子基础】模拟电路问答

模拟电路基础知识问答整理

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1、温度对半导体材料的导电性能有什么影响?

   答：温度对半导体的导电性能有很大影响。当温度升高时，半导体材料内的自由电子和空穴数量迅速增加，半导体的导电性能将迅速提高。

2、什么是本征半导体和杂质半导体？

   答：化学成分纯净的半导体就是本征半导体。在本征半导体中掺入某些五价或三价的杂质元素之后便获得杂质半导体，杂质半导体的导电性能得到显著改善。

3、什么是N型半导体?什么是P型半导体?当两种半导体制作在一起时会产生什么现象?

   答：多数载流子为自由电子的半导体叫N型半导体。反之，多数载流子为空穴的半导体叫P型半导体。P型半导体与N型半导体接合后便会形成P-N结。

4、二极管主要用途有哪些？

   答：整流、检波、稳压等。

5、稳压管的稳压区是其工作在哪个区？

   答：反向击穿区

6、晶体管是通过什么方式来控制集电极电流的?

   答：通过电流分配关系。

7、三极管的门电压一般是多少？

   答：硅管一般为0.5伏.锗管约为0.2伏.

8、在三极管组成的放大器中，基本偏置条件是什么？

   答：发射结正偏；集电结反偏。

9、三极管输入输出特性曲线一般分为几个什么区域？

   答：一般分为放大区、饱和区和截止区。

10、放大电路的基本组态有几种？它们分别是什么?

   答：三种，分别是共发射极、共基极和共集电极。

11、静态工作点的确定对放大器有什么意义？

   答：正确地确定静态工作点能够使放大器有最小的截止失真和饱和失真，同时还可以获得最大的动态范围，提高三极管的使用效率。

12、放大器的静态工作点一般应该处于三极管输入输出特性曲线的什么区域？

   答：通常应该处于三极管输入输出特性曲线的放大区中央。

13、在绘制放大器的直流通路时对电源和电容器应该任何对待？

   答：电容器应该视为开路，电源视为理想电源。

14、如何评价放大电路的性能?有哪些主要指标?

   答：放大电路的性能好坏一般由如下几项指标确定：增益、输入输出电阻、通频带、失真度、信噪比。

15、为什么放大器的电压增益的单位常常使用分贝？它和倍数之间有什么关系？

   答：放大器的电压增益的单位常常使用分贝的原因：（1）数值变小，读写方便。（2）运算方便。（3）符合听感，估算方便。

16、放大器的通频带是否越宽越好？为什么？

   答：不！放大器通频带的宽度并不是越宽越好，关键是应该看放大器对所处理的信号频率有无特别的要求！例如选频放大器要求通频带就应该很窄，而一般的音频放大器的通频带则比较宽。

17、放大器的输入/输出电阻对放大器有什么影响？

   答：放大器的输入电阻应该越高越好，这样可以提高输入信号源的有效输出，将信号源的内阻上所消耗的有效信号降低到最小的范围。而输出电阻则应该越低越好，这样可以提高负载上的有效输出信号比例。

18、设计放大器时，对输入输出电阻来说，其取值原则是什么？

   答：高入低出。

19、放大器的工作点过高会引起什么样的失真？工作点过低呢？

   答：饱和失真、截止失真。

20、微变等效电路分析法与图解法在放大器的分析方面有什么区别？

   答：微变等效电路分析法可以比较方便准确地计算出放大器的输入输出电阻、电压增益等。而图解法则可以比较直观地分析出放大器的工作点是否设置得适当，是否会产生什么样的失真以及动态范围等。

21、影响放大器的工作点的稳定性的主要因素有哪些？

   答：元器件参数的温度漂移、电源的波动等。

22、在共发射极放大电路中一般采用什么方法稳定工作点？

   答：引入电流串联式负反馈。

23、耦合电路的基本目的是什么？

   答：让有用的交流信号顺利地在前后两级放大器之间通过，同时在静态方面起到良好地隔离。

24、多级放大电路的级间耦合一般有几种方式？

   答：一般有阻容耦合、变压器耦合、直接耦合几种方式。

25、多级放大电路的总电压增益等于什么?

   答：等于各级增益之乘积。

26、多级放大电路输入输出电阻等于什么？

   答：分别等于第一级的输入电阻和末级的输出电阻。

27、直接耦合放大电路的特殊问题是什么?如何解决?

   答：零点漂移是直接耦合放大电路最大的问题。最根本的解决方法是用差分放大器。

28、为什么放大电路以三级为最常见?

   答：级数太少放大能力不足，太多又难以解决零点漂移等问题。

29、什么是零点漂移？引起它的主要原因有那些因素？

   答：放大器的输入信号为零时其输出端仍旧有变化缓慢且无规律的输出信号的现象。生产这种现象的主要原因是因为电路元器件参数受温度影响而发生波动从而导致Q点的不稳定，在多级放大器中由于采用直接耦合方式，会使Q点的波动逐级传递和放大。

30、什么是反馈?反馈有哪些类型？

   答：输出信号通过一定的途径又送回到放大电路的输入端的现象叫反馈。根据反馈信号与输入信号的极性，可分为正反馈和负反馈；根据反馈信号影响的是直流信号还是交流信号分为直流反馈和交流反馈；根据反馈信号是电压还是电流分为电压反馈和电流反馈；根据反馈电路是串联在电路中还是并联在电路中分为串联反馈和并联反馈。

31、为什么要引入反馈?

   答：总的说来是为了改善放大器的性能，引入正反馈是为了增强放大器对微弱信号的灵敏度或增加增益；而引入负反馈则是为了提高放大器的增益稳定性及工作点的稳定性、减小失真、改善输入输出电阻、拓宽通频带等等。

32、负反馈有哪四种组态?

   答：分别是电流串联、电流并联、电压串联、电压并联四种组态。

33、放大电路中引入电流串联负反馈后，将对性能产生什么样的影响?

   答：对电压增益有削弱作用、提高其增益稳定性、降低失真、提高输入电阻、提高输出电阻等。

34、放大电路中引入电压串联负反馈后，将对性能产生什么样的影响?

   答：对电压增益有削弱作用、能提高其增益稳定性、降低失真、降低输入电阻、降低输出电阻等。

35、放大电路中引入电流并联负反馈后，将对性能产生什么样的影响?

   答：对电压增益有削弱作用、能提高其增益稳定性、降低失真、降低输入电阻、提高低输出电阻等。

36、放大电路中引入电压并联负反馈后，将对性能产生什么样的影响?

   答：对电压增益有削弱作用、能提高其增益稳定性、降低失真、降低输入电阻、降低低输出电阻等。

37、电压跟随器是一种什么组态的放大器？它能对输入的电压信号放大吗？

   答：电压跟随器是一种电压串联放大器。它不能对输入的电压信号放大。

38、电压跟随器主要用途在哪里？

答：电压跟随器主要用途：一般用于多级放大电路的输入级、输出级，也可连接两电路，起缓冲作用。

39、电压跟随器的输入输出特性如何？

   答：电压跟随器的输入输出特性：输入电阻高，输出电阻低。

40、一般说来功率放大器分为几类？

   答：按照晶体管在整个周期导通角的不同，可以分为甲类、乙类、甲乙类、丙类、丁类。按照电路结构不同，可以分为变压器耦合、无输出变压器OTL、无输出电容OCL、桥式推挽功率放大电路BTL。

41、甲、乙类功率放大器各有什么特点？

   答：甲类功率放大器的特点：晶体管在信号的整个周期内均导通，功耗大，失真小；乙类功率放大器的特点：晶体管仅在信号的半个周期内导通，功耗小，失真大。

42、  什么是幅频特性？

   答：幅频特性是指放大倍数的大小（即输入、输出正弦电压幅度之比）随频率变化的特性。

43、  什么是相频特性？

   答：相频特性是指输出电压与输入电压的相位差（即放大电路对信号电压的相移）随频率变化的特性。

44、  什么是波特图？

   答：频率特性曲线采用对数坐标时，称为波特图。

45、  为什么用波特图表示频率特性？

   答：因为在研究放大电路的频率响应时，输入信号的频率范围常常设置在几赫到上百万兆赫；而放大电路的放大倍数可从几倍到上百万倍；为了在同一坐标系中表示如此宽的变化范围，所以采用对数坐标，即波特图。

46、  什么是放大电路的上限截止频率？

   答：信号频率上升到一定程度，放大倍数数值也将减小，使放大倍数数值等于0.707倍|Am|的频率称为上限截止频率fH。

47、什么是放大电路的下限截止频率？

   答：信号频率下降到一定程度，放大倍数数值也将减小，使放大倍数数值等于0.707倍|Am|的频率称为下限截止频率fL。

48、什么是放大电路的通频带？

   答：fH与fL之间形成的频带称为放大电路的通频带BW，可以表示为BW =fH－fL。

49、放大电路频率特性不好会产生什么危害, , ？

   答：如果放大电路频率特性不好，当输入信号为非正弦波时，会使输出信号波形与输入波形不同，即产生波形失真，这种失真称为频率失真。其中因为幅频特性不好即不同频率放大倍数的大小不同而产生的频率失真，称为幅度失真；因为相频特性不好即相移不与频率成正比而产生的频率失真，称为相位失真。

50、低频放大电路的频率特性主要受哪些因素的影响？

   答：低频放大电路的频率特性主要受以下因素影响：

   ⑴放大电路的级数越多，其通频带越窄，频率特性越差。

   ⑵在电路中引入负反馈，可以展宽通频带，提高频率特性。

   ⑶耦合电容、前级放大电路输出电阻和后级放大电路的输入电阻对频率特性也有影响。

51、高通电路频率特性有什么特点？

   答：高通电路在低频段放大倍数数值下降，且产生超前相移。

52、低通电路频率特性有什么特点？

   答：低通电路在高频段放大倍数数值下降，且产生滞后相移。

53、什么是功率放大电路？

   答：功率放大电路是指能输出足够的功率以推动负载工作的放大电路。因为它一般都位于多级放大电路的最后一级，所以又常称为末级放大电路。

54、对功率放大电路的主要技术性能有哪些要求？

   答：功率放大电路是大信号放大电路，其主要技术性能要求是：

   ⑴输出功率要足够大；

   ⑵转换效率要高；

   ⑶三极管的功耗要小；

   ⑷非线性失真要小；

   ⑸三极管的工作要安全、可靠。

55、用什么方法分析功率放大电路？

   答：由于功率放大电路工作在大信号条件下，所以不宜采用小信号等效电路分析法分析，通常采用大信号模型或者图解法进行分析，其中用得较多的是图解法。

56、什么是变压器耦合功率放大电路？

   答：既有输入耦合变压器，又有输出耦合变压器的功率放大电路称为变压器耦合功率放大电路。

57、  变压器耦合功率放大电路有什么优缺点？

   答：变压器耦合功率放大电路的优点是可以实现阻抗变换，缺点是体积庞大、笨重，消耗有色金属，且频率较低，低频和高频特性均较差。

58、  什么是OCL电路？

   答：OCL电路是指无输出耦合电容的功率放大电路。

59、OCL电路有什么优缺点？

   答：OCL电路具有体积小重量轻，成本低，且频率特性好的优点。但是它需要两组对称的正、负电源供电，在许多场合下显得不够方便。

60、什么是OTL电路？

   答：OTL电路就是没有输出耦合变压器的功率放大电路。

61、OTL电路有什么优缺点？

   答：OTL电路的优点是只需要一组电源供电。缺点是需要能把一组电源变成了两组对称正、负电源的大电容；低频特性差。

62、对于OCL功率放大电路，在已知电源电压和负载电阻的情况下，如何估算出电路的最大输出功率？

   答：OCL功率放大电路的最大输出功率：

63、对于OCL功率放大电路，在已知电源电压和负载电阻的情况下，如何估算出电路的电源提供的功率？

   答OCL功率放大电路的电源提供的功率：

64、对于OTL功率放大电路，在已知电源电压和负载电阻的情况下，如何估算出电路的最大输出功率？

   答：OTL功率放大电路的最大输出功率：

65、对于OTL功率放大电路，在已知电源电压和负载电阻的情况下，如何估算出电路的电源提供的功率？

   答：OTL功率放大电路的电源提供的功率：

66、在选择功率放大电路中的晶体管时，应当特别注意的参数有哪些？

   答：在选择功率放大电路中的晶体管时，应当特别注意的参数有：晶体管所能承受的最大管压降、集电极最大电流和最大功耗。

67、功率放大电路的最大不失真的输出电压是多少？

   答：功率放大电路的最大不失真的输出电压幅值等于电源电压减去晶体管的饱和压降，即：Uom＝Vcc－UCES。

68、什么是功率放大电路的最大输出功率？

   答：功率放大电路的最大输出功率是指在输入电压为正弦波时，输出基本不失真情况下，负载上可能获得的最大交流功率。即：Pom＝Uo×Io。

69、请简述分析功率放大电路的步骤。

   答：由于功率放大电路的输入信号幅值较大，分析时应采用图解法。一般按以下步骤分析：

   ⑴求出功率放大电路负载上可能获得的交流电压的幅值Uom；

   ⑵求出电路的最大输出功率Pom；

   ⑶求出电源提供的直流平均功率Pv；

   ⑷求出转换效率η。

70、什么是零点漂移现象？

   答：输入电压为零而输出电压不为零且缓慢变化的现象，称为零点漂移现象。

71、什么是温度漂移？

   答：当输入电压为零，由温度变化所引起的半导体器件参数的变化而使输出电压不为零且缓慢变化的现象，称为温度漂移。它使产生零点漂移的主要原因。

72、抑制零点漂移的方法有哪些？

   答：抑制零点漂移的方法有：

   ⑴在电路中引入直流负反馈；

   ⑵采用温度补偿的方法，利用热敏元件来抵消放大管的变化；

   ⑶采用“差动放大电路”。

73、直接耦合放大电路的特殊问题是什么？如何解决？

   答：直接耦合放大电路的特殊问题是存在零点漂移现象。解决办法是采用差动放大电路。

74、差动放大电路有什么功能？

   答：差动放大电路可以放大差模信号，抑制共模信号。

75、共模信号和零点漂移以及温度漂移有什么联系？

   答：温度漂移是引起零点漂移的主要原因，所以一般讲的零点漂移就是指温度漂移。温度的变化对差动放大电路来说，实际上就相当于一个共模信号。

76、差动放大电路的电路结构有什么特点？

   答：差动放大电路有两只三极管组成，电路中所有元器件参数都是对称的。

77、什么是差模信号？

   答：差模信号是两个输入信号之差。即：

78、什么是共模信号？

   答：共模信号是两个输入信号的算术平均值。

79、什么是差模增益？

   答：差模增益指差模信号输入时，其输出信号与输入信号的比值。

80、什么是共模增益？

   答：共模增益指共模信号输入时，其输出信号与输入信号的比值。

81、什么是共模抑制比？

   答：共模抑制比表明了差动放大电路对差模信号的放大能力和共模信号的抑制能力，记做KCMR,其定义为：

82、集成运算放大器的输入电阻、输出电阻及开环电压放大倍数一般为多少？

   答：集成运算放大器的输入电阻Rid很高，通常大于10K欧；输出电阻Rod很低，其值约为几十欧到几百欧，一般小于200欧；开环电压放大倍数Aud很大，其值大于106。

83、   集成运算放大器几乎可以应用于模拟电路的各个方面，试举例说明。

   答：集成运算放大器可实现各种运算电路，如比例器、加法器、减法器、微分器及积分器等。

84、整流电路的作用？

   答：整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压

85、电容滤波电路和电感滤波电路各适用什么样的情况

   答：电容滤波电路适用于小负载电流，而电感滤波电路适用于大负载电流

86、直流稳压电源中滤波电路的目的是？

   答：将交、直流混合量中的交流成分滤掉

87、直流稳压电源中滤波电路应选用那种类型？

   答：低通滤波电路

88、串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是？

   答：基准电压与采样电压之差