模电章节元件测试题及答案

模电章节元件测试题及答案

一、单选题（每题1分，共20分）

1.二极管正向导通时，其正向压降约等于（）（1分）A.

0.1VB.

0.5VC.

0.7VD.

1.0V【答案】C【解析】硅二极管正向导通压降约为

0.7V，锗二极管约为

0.3V

2.稳压二极管工作在反向击穿区，此时其两端电压（）（1分）A.随电流增大而增大B.随电流增大而减小C.基本保持不变D.等于0V【答案】C【解析】稳压管在反向击穿区时，两端电压基本保持稳定

3.三极管的放大作用是指（）（1分）A.电流控制电压B.电压控制电流C.电流控制电流D.电压控制电压【答案】A【解析】三极管具有电流放大作用，即小电流控制大电流

4.场效应管是（）（1分）A.电流控制器件B.电压控制器件C.电压控制电流器件D.电流控制电压器件【答案】B【解析】场效应管通过栅极电压控制漏极电流

5.电阻R的阻值为10kΩ，其电导值为（）（1分）A.

0.1SB.1SC.10SD.100S【答案】A【解析】电导G=1/R=1/10kΩ=

0.1S

6.电容在直流电路中相当于（）（1分）A.开路B.短路C.断路D.电阻【答案】A【解析】电容在直流稳态时相当于开路

7.电感在直流电路中相当于（）（1分）A.开路B.短路C.断路D.电阻【答案】B【解析】电感在直流稳态时相当于短路

8.耦合电容的作用是（）（1分）A.滤波B.隔直C.放大D.振荡【答案】B【解析】耦合电容用于隔离直流成分，传递交流信号

9.旁路电容的作用是（）（1分）A.滤波B.隔直C.稳定工作点D.振荡【答案】C【解析】旁路电容用于稳定放大电路的静态工作点

10.滤波电容通常选用（）（1分）A.极性电容B.无极性电容C.电解电容D.瓷片电容【答案】C【解析】滤波电容常用电解电容，容量较大

11.稳压电路中，稳压管应（）（1分）A.正向连接B.反向连接C.并联D.串联【答案】B【解析】稳压管必须反向连接才能工作在稳压状态

12.三极管处于饱和状态时，其发射结和集电结（）（1分）A.均正向偏置B.均反向偏置C.发射结正向偏置，集电结反向偏置D.发射结反向偏置，集电结正向偏置【答案】A【解析】饱和时发射结和集电结均正向偏置

13.三极管处于截止状态时，其基极电流（）（1分）A.最大B.最小C.等于0D.等于IC【答案】C【解析】截止时基极电流近似为

014.场效应管的栅极偏置电压通常（）（1分）A.大于0VB.小于0VC.等于0VD.A和B均可【答案】D【解析】增强型场效应管栅极电压大于零，耗尽型小于零

15.集成运放的开环增益（）（1分）A.较低B.较高C.中等D.零【答案】B【解析】理想运放开环增益为无穷大，实际运放很高

16.集成运放的输入失调电压（）（1分）A.越大越好B.越小越好C.等于0D.无关紧要【答案】B【解析】失调电压越小，运放性能越好

17.理想运放的输出电阻（）（1分）A.较大B.较小C.等于0D.等于输入电阻【答案】C【解析】理想运放输出电阻为

018.运算放大器的反相输入端接反馈电阻，其电路称为（）（1分）A.同相放大器B.反相放大器C.加法器D.减法器【答案】B【解析】反相输入端接反馈电阻构成反相放大器

19.运算放大器的同相输入端接参考电压，其电路称为（）（1分）A.同相放大器B.反相放大器C.加法器D.减法器【答案】A【解析】同相输入端接参考电压构成同相放大器

20.二极管整流电路中，输出电压最高的是（）（1分）A.半波整流B.全波整流C.桥式整流D.倍压整流【答案】C【解析】桥式整流输出电压最高，接近输入电压

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些属于半导体器件？（）A.二极管B.三极管C.电阻D.电容E.场效应管【答案】A、B、E【解析】半导体器件包括二极管、三极管和场效应管

2.稳压二极管正常工作时应（）A.正向导通B.反向截止C.反向击穿D.零偏置E.正向击穿【答案】C【解析】稳压管正常工作在反向击穿区

3.三极管工作在放大区时，其各极电压关系（）A.发射结正向偏置B.集电结反向偏置C.发射结反向偏置D.集电结正向偏置E.发射结零偏置【答案】A、B【解析】放大区发射结正向偏置，集电结反向偏置

4.场效应管的分类包括（）A.结型场效应管B.绝缘栅型场效应管C.耗尽型D.增强型E.电阻型【答案】A、B、C、D【解析】场效应管分为结型和绝缘栅型，各有耗尽型和增强型

5.集成运放的主要参数包括（）A.开环增益B.输入失调电压C.输入偏置电流D.输出电阻E.带宽【答案】A、B、C、D、E【解析】集成运放的主要参数包括上述各项

三、填空题（每题4分，共16分）

1.二极管根据结构可分为______和______两种类型（4分）【答案】点接触型；面接触型

2.三极管根据结构可分为______、______和______三种类型（4分）【答案】NPN型；PNP型；功率型

3.稳压二极管正常工作在______区，利用其______特性实现稳压（4分）【答案】反向击穿；反向击穿

4.场效应管根据导电类型可分为______和______两种（4分）【答案】N沟道；P沟道

四、判断题（每题2分，共10分）

1.二极管正向导通时，其正向压降与电流大小无关（）（2分）【答案】（×）【解析】二极管正向压降随电流增大略有增大

2.三极管处于饱和状态时，其集电极电流最大（）（2分）【答案】（×）【解析】饱和时集电极电流由外电路决定，不一定最大

3.场效应管的栅极电流可以忽略不计（）（2分）【答案】（√）【解析】场效应管是电压控制器件，栅极电流极小

4.集成运放的开环增益越高，其线性度越好（）（2分）【答案】（√）【解析】开环增益高，运放工作在线性区范围更大

5.理想运放的输入电阻为无穷大（）（2分）【答案】（√）【解析】理想运放具有无穷大输入电阻

五、简答题（每题4分，共12分）

1.简述二极管的单向导电性原理（4分）【答案】二极管由P型半导体和N型半导体形成PN结，正向偏置时PN结变窄，内电场减弱，多数载流子扩散形成正向电流；反向偏置时PN结变宽，内电场增强，只有少数载流子漂移形成微弱反向电流因此二极管具有单向导电性

2.简述三极管放大作用的工作原理（4分）【答案】三极管通过基极电流控制集电极电流，其放大系数为β=IC/IB当基极电流微小变化时，集电极电流将产生较大变化，实现电流放大这是由于基极电流控制了发射区注入的载流子数量，进而控制了集电极电流

3.简述集成运放的主要特点（4分）【答案】集成运放具有高增益、高输入阻抗、低输出阻抗、高共模抑制比、高精度等特点其内部通常包含差分输入级、电压放大级和输出级，通过半导体工艺集成在一块芯片上，具有体积小、可靠性高、成本低等优点

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析理想运放反相放大电路的工作原理，并推导其电压放大倍数表达式（10分）【答案】理想运放反相放大电路中，输入信号通过输入电阻R1加到反相输入端，输出端通过反馈电阻Rf接地由于理想运放输入阻抗无穷大，反相输入端虚地，输入电流I1=Vi/R1，同时I1=If=RfVo/Vi，因此Vo=-RfVi/R1，电压放大倍数为Av=-Rf/R1该电路具有反相放大作用，放大倍数仅由外接电阻决定

2.分析桥式整流电路的工作原理，并计算其输出电压平均值（10分）【答案】桥式整流电路由四个二极管组成，当交流电压正半周时，D

1、D3导通，D

2、D4截止，电流从变压器副边正端经D

1、R、D3流回负端；负半周时，D

2、D4导通，D

1、D3截止，电流从变压器副边负端经D

2、R、D4流回正端无论正负半周，电流均通过R，实现全波整流输出电压平均值Vd=

0.9V2，其中V2为变压器副边电压有效值

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.设计一个由集成运放构成的电压跟随器电路，要求画出电路图，并说明其工作原理（25分）【答案】电压跟随器电路如图所示，输入信号Vi加到运放同相输入端，输出Vo直接从同相输入端引出，反馈电阻Rf接地由于理想运放反相输入端虚地，同相输入端电压等于输出电压，即Vo=Vi该电路具有电压放大倍数为1的特性，输出阻抗极低，可用于缓冲信号

2.设计一个由稳压管构成的简单稳压电路，要求输入电压为12V，输出电压为5V，画出电路图，并计算限流电阻R的阻值范围（25分）【答案】简单稳压电路如图所示，稳压管VS串联限流电阻R后接在输入电压Vi上，输出电压Vo通过负载RL接在稳压管VS两端选择稳压管VS参数为5V稳压值，其稳定电流Iz=5mA，最大电流Im=50mA为保证稳压管工作在反向击穿区，限流电流I=Iz+IL，其中IL为负载电流限流电阻R=Vi-Vs/I=12-5/I=7/IkΩ当I=Im=50mA时，Rmin=7/

0.05=140Ω；当I=Iz=5mA时，Rmax=7/

0.005=1400Ω因此R的阻值范围在140Ω～1400Ω之间

八、标准答案

一、单选题

1.C

2.C

3.A

4.B

5.A

6.A

7.B

8.B

9.C

10.C

11.B

12.A

13.C

14.D

15.B

16.B

17.C

18.B

19.A

20.C

二、多选题

1.A、B、E

2.C

3.A、B

4.A、B、C、D

5.A、B、C、D、E

三、填空题

1.点接触型；面接触型

2.NPN型；PNP型；功率型

3.反向击穿；反向击穿

4.N沟道；P沟道

四、判断题

1.（×）

2.（×）

3.（√）

4.（√）

5.（√）

五、简答题

1.二极管由P型半导体和N型半导体形成PN结，正向偏置时PN结变窄，内电场减弱，多数载流子扩散形成正向电流；反向偏置时PN结变宽，内电场增强，只有少数载流子漂移形成微弱反向电流因此二极管具有单向导电性

2.三极管通过基极电流控制集电极电流，其放大系数为β=IC/IB当基极电流微小变化时，集电极电流将产生较大变化，实现电流放大这是由于基极电流控制了发射区注入的载流子数量，进而控制了集电极电流

3.集成运放具有高增益、高输入阻抗、低输出阻抗、高共模抑制比、高精度等特点其内部通常包含差分输入级、电压放大级和输出级，通过半导体工艺集成在一块芯片上，具有体积小、可靠性高、成本低等优点

六、分析题

1.理想运放反相放大电路中，输入信号通过输入电阻R1加到反相输入端，输出端通过反馈电阻Rf接地由于理想运放输入阻抗无穷大，反相输入端虚地，输入电流I1=Vi/R1，同时I1=If=RfVo/Vi，因此Vo=-RfVi/R1，电压放大倍数为Av=-Rf/R1该电路具有反相放大作用，放大倍数仅由外接电阻决定

2.桥式整流电路由四个二极管组成，当交流电压正半周时，D

1、D3导通，D

2、D4截止，电流从变压器副边正端经D

1、R、D3流回负端；负半周时，D

2、D4导通，D

1、D3截止，电流从变压器副边负端经D

2、R、D4流回正端无论正负半周，电流均通过R，实现全波整流输出电压平均值Vd=

0.9V2，其中V2为变压器副边电压有效值

七、综合应用题

1.电压跟随器电路如图所示，输入信号Vi加到运放同相输入端，输出Vo直接从同相输入端引出，反馈电阻Rf接地由于理想运放反相输入端虚地，同相输入端电压等于输出电压，即Vo=Vi该电路具有电压放大倍数为1的特性，输出阻抗极低，可用于缓冲信号

2.简单稳压电路如图所示，稳压管VS串联限流电阻R后接在输入电压Vi上，输出电压Vo通过负载RL接在稳压管VS两端选择稳压管VS参数为5V稳压值，其稳定电流Iz=5mA，最大电流Im=50mA为保证稳压管工作在反向击穿区，限流电流I=Iz+IL，其中IL为负载电流限流电阻R=Vi-Vs/I=12-5/I=7/IkΩ当I=Im=50mA时，Rmin=7/

0.05=140Ω；当I=Iz=5mA时，Rmax=7/

0.005=1400Ω因此R的阻值范围在140Ω～1400Ω之间。