2023年河北專升本電氣工程及其自動化/電氣工程及自動化等專業(yè)考試大綱
2025-08-13 來源:中國教育在線
2023年河北專升本電氣工程及其自動化/電氣工程及自動化等專業(yè)考試大綱已發(fā)布!分為電路、模擬電子技術(shù)兩部分,考試采用閉卷、筆試形式,各部分滿分為150分,考試時間為75分鐘,試卷包括填空題、單項選擇題、判斷題和計算題等??荚囍饕獌?nèi)容、參考書目、樣題等具體信息如下,請考生參考。
第一部分:電路
I.課程簡介
一、內(nèi)容概述與要求
電路考試是為招收電氣工程及其自動化、電子信息工程、自動化等相關(guān)專業(yè)專升本學(xué)生而實施的入學(xué)考試。參加本課程考試的考生應(yīng)理解或了解電路模型和電路定律、電阻電路的等效變換、電阻電路的一般分析、電路定理、儲能元件、一階電路和二階電路的時域分析、相量法、正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析、含有耦合電感的電路、電路的頻率響應(yīng)、三相電路、二端口網(wǎng)絡(luò)的基本概念與基本理論;掌握或?qū)W會各部分的基本分析方法;注意各部分知識的結(jié)構(gòu)及知識的內(nèi)在聯(lián)系;具有一定的運算能力、邏輯推理能力、空間想象能力和抽象思維能力;能運用基本概念、基本理論和基本方法準確、簡捷地進行計算,正確地推理證明;注重應(yīng)用能力的培養(yǎng),能綜合運用所學(xué)知識分析并解決較簡單的實際問題。電路考試從三個層次上對考生進行測試,較高層次的要求為“理解”和“掌握”,較低層次的要求為“了解”。這里“理解”和“了解”是對概念與理論提出的要求?!罢莆铡笔菍Ψ椒ā⑦\算能力及應(yīng)用能力提出的要求。
二、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)
考試采用閉卷、筆試形式,全卷滿分為150分,考試時間為75分鐘。
試卷包括填空題、單項選擇題、判斷題和計算題。填空題只要求直接填寫結(jié)果,不必寫出計算過程;單項選擇題是四選一型的單項選擇題;判斷題只要求判斷正誤;計算題應(yīng)寫出詳細計算步驟,并畫出必要的電路圖。填空題和選擇題分值合計為75分,判斷題和計算題分值合計為75
分。
II.知識要點與考核要求
一、電路模型和電路定律
(一)知識范圍:電流、電壓及其參考方向、電阻元件性質(zhì)、獨立電源及受控源、基爾霍夫定律。
(二)考核要求
1.理解電流、電壓及其參考方向的概念以及電功率和能量的相關(guān)概念。
2.掌握電阻元件、理想電壓源與理想電流源、受控源的參數(shù)、性質(zhì)、電壓電流關(guān)系、功率關(guān)系。
3.掌握基爾霍夫定律及應(yīng)用。
二、電阻電路的等效變換
(一)知識范圍:電阻的等效變換、實際電源的兩種模型及其等效變換、一端口電路輸入電阻。
(二)考核要求
1.理解電路的等效變換的概念。
2.掌握電阻的串聯(lián)、并聯(lián),電阻的Y形聯(lián)接與△形聯(lián)接的等效變換,電壓源、電流源的串聯(lián)和并聯(lián)。
3.掌握實際電源的兩種模型及其等效變換。
4.掌握輸入電阻的求法。
三、電阻電路的一般分析
(一)知識范圍:電路圖論、支路電流法、節(jié)點電壓法、網(wǎng)孔電流法、回路電流法。
(二)考核要求
1.理解電路圖論的初步概念。
2.掌握支路電流法、網(wǎng)孔電流法及運用。
3.掌握節(jié)點電壓法及運用。
4.了解回路電流法。
四、電路定理
(一)知識范圍:疊加定理(含齊次定理)、戴維南定理和諾頓定理、替代定理、特勒根定理、互易定理和對偶原理、最大功率傳輸定理。
(二)考核要求
1.掌握疊加定理、戴維南定理和諾頓定理、最大功率傳輸定理及運用。
2.理解替代定理。
3.了解特勒根定理、互易定理和對偶原理。
五、儲能元件
(一)知識范圍:電感元件和電容元件的VCR、功率、能量、電感串并聯(lián)的特點、電容串并聯(lián)的特點。
(二)考核要求
1.掌握電感元件和電容元件的VCR、功率和能量的計算。
2.理解電感串并聯(lián)的特點、電容串并聯(lián)的特點。
六、一階電路和二階電路的時域分析
(一)知識范圍:換路定理、零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)、全響應(yīng)、階躍響應(yīng)、沖激響應(yīng)的概念、三要素法。
(二)考核要求
1.掌握換路定理、獨立初始條件和非獨立初始條件的計算。
2.理解一階電路的零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)、全響應(yīng)、階躍響應(yīng)的概念。
3.掌握用三要素法求解一階電路的全響應(yīng)。
4.了解二階電路零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)、全響應(yīng)、階躍響應(yīng)、沖激響應(yīng)的概念。
七、相量法
(一)知識范圍:相量法的相關(guān)概念和性質(zhì)。
(二)考核要求
1.理解相量和正弦量的關(guān)系,相量圖。
2.理解相量法的相關(guān)概念和性質(zhì)。
3.掌握電路定律的相量形式。
八、正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析
(一)知識范圍:阻抗和導(dǎo)納的概念、電路的相量圖、電路方程的相量形式和線性電路定理的相量描述、正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率(瞬時功率、平均功率、無功功率、視在功率和復(fù)功率)、最大功率傳輸。
1.理解阻抗和導(dǎo)納的概念以及電路的相量圖。
2.掌握阻抗(導(dǎo)納)的串聯(lián)和并聯(lián)。
3.掌握正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量分析方法。
4.掌握正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率關(guān)系。
5.了解正弦穩(wěn)態(tài)電路的共軛匹配。
九、含有耦合電感的電路
(一)知識范圍:磁耦合、互感、耦合因數(shù)、同名端的概念;耦合電感的磁通鏈方程、電壓電流關(guān)系、耦合電感電路的分析計算;變壓器的概念、理想變壓器的條件和特點。
(二)考核要求
1.理解磁耦合、互感、耦合因數(shù)、同名端的概念。
2.理解耦合電感的磁通鏈方程、電壓電流關(guān)系。
3.了解含有耦合電感電路的分析計算。
4.理解變壓器的概念、理想變壓器的條件和特點。
十、電路的頻率響應(yīng)
(一)知識范圍:網(wǎng)絡(luò)函數(shù)、RLC串聯(lián)和并聯(lián)諧振及網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的頻率特性、波特圖、濾波器。
(二)考核要求
1.理解網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的概念。
2.掌握RLC串聯(lián)和并聯(lián)諧振的條件、電路特點;掌握RLC串聯(lián)和并聯(lián)諧振電路的計算。
3.理解RLC串聯(lián)電路的頻率響應(yīng)。
4.了解波特圖的意義及繪制方法;了解濾波器的分類、常用濾波器的結(jié)構(gòu)。
十一、三相電路
(一)知識范圍:三相對稱電源及連接、線電壓(線電流)與相電壓(相電流)的關(guān)系、對稱三相電路的計算、三相電路的功率。
(二)考核要求
1.理解三相電路的組成。
2.掌握電壓和電流的相值和線值之間的關(guān)系。
3.掌握對稱三相電路的計算。
4.了解不對稱三相電路的計算。
5.了解三相電路的功率。
十二、二端口網(wǎng)絡(luò)
(一)知識范圍:二端口網(wǎng)絡(luò)及其方程、二端口的Y、Z、T(A)、H等參數(shù)矩陣及相互關(guān)系、轉(zhuǎn)移函數(shù)、T型和π型等效電路、二端口的連接。
(二)考核要求
1.理解二端口網(wǎng)絡(luò)的概念。
2.掌握二端口的Y、Z、T(A)、H等參數(shù)矩陣及相互關(guān)系。
3.理解二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)的概念及T型和π型等效電路。
4.了解二端口電路的連接方法。
III.模擬試卷及參考答案
河北省普通高等學(xué)校專升本考試電路模擬試卷
(考試時間:75分鐘)
(總分:150分)
說明:請在答題紙的相應(yīng)位置上作答,在其它位置上作答的無效。
一、填空題(本大題共10小題,每小題3分,共30分。請將答案填寫在答題紙的相應(yīng)位置上。)
1、疊加定理只適用于電路,因此疊加原理只用于求電壓或電流,求功率。
2、 理想電壓源在某一時刻可以給電路提供恒定不變的電壓,電壓的大小與通過元件的電流無關(guān),輸出電流由來決定。
3、應(yīng)用疊加原理,當(dāng)某電源單獨作用時,其余電壓源相當(dāng)于其余電流源相當(dāng)于。
4、在一階RL電路中,若L不變,R越大,則換路后過渡過程越。
5、已知負載阻抗為Z=10∠-60°Ω,則該負載性質(zhì)為。
6、三相對稱三角形負載,其線電流IL與對應(yīng)相電流IP的關(guān)系為。
7、三相交流電動勢依次出現(xiàn)正的最大值的順序,稱為三相電源的。
8、采用并聯(lián)電容器提高功率因數(shù)后,原負載支路中電流。
9、RLC串聯(lián)諧振電路,品質(zhì)因數(shù)Q=100,若U=4V,則UL=。
10、用交流電表測得交流電的數(shù)值是其值。
二、單項選擇題(本大題共15小題,每小題3分,共45分。在每小題給出的四個備選項中,選出一個正確的答案,并將所選項前的字母填涂在答題紙的相應(yīng)位置上。)
1、3Ω和9Ω電阻并聯(lián),若流過3Ω電阻上的電流為6A,則流過9Ω電阻的電流為()。A、1AB、2AC、3AD、18A
2、已知下圖中的電壓源的電壓為6V,I=2A,電壓源和電阻的發(fā)出功率為()。A、12W、-4WB、12W、4WC、-12W、-4WD、-12W、4W
+
I
1Ω
U+
6V
--
3、采用并聯(lián)電容器提高感性負載的功率因數(shù)后,測量電能的電度表的走字速度將()。A、加快B、減慢C、保持不變D、無法確定
4、電容C上的電壓、電流為同頻正弦量,電壓和電流之間的關(guān)系為()。
A、電壓超前電流900C、電壓超前電流600
B、電流超前電壓900D、電流超前電壓600
5、已知無源二端網(wǎng)絡(luò)的端口電壓u(t)=10cos(2t−30o)V,i(t)=4cos(2t+30o)A
電壓與電流為關(guān)聯(lián)參考方向,則此網(wǎng)絡(luò)電路吸收的有功功率為()。A、40WB、20WC、10WD、5W
6、動態(tài)電路換路時,如果在換路前后電容電流和電感電壓為有限值的條件下,則換路前后瞬間
有()。
A、uC(0+)=uC(0−),
C、iC(0+)=iC(0−),
uL(0+)=uL(0−)
iL(0+)=iL(0−)
B、iC(0+)=iC(0−),
D、uC(0+)=uC(0−),
uL(0+)=uL(0−)
iL(0+)=iL(0−)
7、對某個對稱三角形電源,相電壓為220V,則端線與端線之間的電壓為()。
A、220VB、311VC、380VD、440V
8、兩互感線圈L1和L2的互感系數(shù)為M,反向串聯(lián)時等效電感L=()。
A、L1+L2−M
B、L1+L2+M
C、L1+L2+2M
D、L1+L2−2M
9、C1=10F,C2=15F的兩個電容并聯(lián)時,等效電容Ceq為()。A、6FB、9FC、18FD、25F
10、已知空間有a、b兩點,電壓Uab=10V,a點電位為Va=4V,則b點電位Vb為()。A、6VB、-6VC、14VD.-14V
11、在下圖中,若線圈1的匝數(shù)為500,線圈2的匝數(shù)為100,已知u1
=10V,則u2為()。
A、50VB、-50V
C、-2VD、2V
12、圖示電路us(t)=2sintV,則單口網(wǎng)絡(luò)相量模型的等效阻抗等于()。A、(1-j1)ΩB、(1+j1)Ω
C、(1-j2)ΩD、(1+j2)Ω
13、下列動態(tài)電路中,已知i(0−)=1A,u(0−)=2V,其對應(yīng)的運算電路為()。
A、B、
C、D、
14、下圖所示二端口網(wǎng)絡(luò)的Y參數(shù)矩陣為()。
?2−1??−21?
A、?99?B、?99?
?12?
?−?
?99?
?12?
?−?
?99?
?63?
C、??
3 |
6 |
??
?36?
D、??
6 |
3 |
??
15、下圖所示圖示電路的時間常數(shù)等于()。A、8sB、6s
C、4sD、2s
三、判斷題(本大題共10小題,每小題2分,共20分。正確的劃“√”,錯誤的劃“×”,請將答案填涂在答題紙的相應(yīng)位置上。)
()1、三相負載作星形聯(lián)結(jié)時,只有在負載對稱時,線電流才等于相電流。
()2、一個線性二端元件在電路中,其端電壓值為10V,流經(jīng)該元件的電流值為2A,則可以說該元件吸收功率為20W。
()3、KCL、KVL兩個定律僅適用于線性電阻電路。
()4、相量是用復(fù)數(shù)來表示正弦量,復(fù)阻抗是用復(fù)數(shù)表示的,因此,復(fù)阻抗是正弦量。
()5、戴維南等效電路和諾頓等效電路中的“等效”,均指對外電路的等效。
()6、在感性負載兩端并聯(lián)電容,通過改變電容的大小,是可以提高整個電路的功率因數(shù),而不是提高感性負載的功率因數(shù)。
()7、已知元件的復(fù)阻抗為Z=(3-j4)Ω,則可判斷該元件為電容性。
()8、理想電流源是這樣規(guī)定的,其輸出的電流隨外接電路確定,而其兩端電壓是確定的。
()9、一只電容器的耐壓值為60V,將其接到50V正弦交流電源上,可以安全使用。
()10、二階電路分析中,如果某待求量的解是一個衰減的正弦量時,說明該電路屬于過阻尼狀態(tài)。
四、計算題(本大題共5小題,共55分。請將解答的主要過程、步驟和答案填寫在答題紙的
相應(yīng)位置上。)
1、 用結(jié)點電壓法求圖1電路中的電流I。(10分)
圖12、用疊加定理方法計算圖2中電流I。(10分)
3、如圖3電路中,開關(guān)S閉合前電路處于穩(wěn)態(tài),在t=0時閉合開關(guān),求換路后iL(t)。(10分)
圖3
4、單口網(wǎng)絡(luò)如圖4所示,計算并畫出單口網(wǎng)絡(luò)的戴維南等效電路。(13分)
圖4
5、已知圖5所示電路中u(t)=4cos(2t−45o)V,求各支路電流和電路消耗的有功功率。(12分)
+
u(t)
-
i1
i2
0.5F
i3
1Ω
0.5H
圖5
電路參考答案
一、填空題(本大題共10小題,每小題3分,共30分, 填對得3分,未填或填錯得0分)
1、線性,不能用于2、外電路(負載)3、短路,開路(斷路)4、短5、容性
6、IL=
3Ip
7、相序8、不變9、400V10、有效值
二、單項選擇題(本大題共15小題,每小題3分,共45分.選對得3分,選錯、未選或多
選得0分)
1、B2、A3、C4、B5、C6、D7、A8、D
9、D10、B11、C12、B13、A14、A15、B
三、判斷題(每小題2分,共20分,填寫正確得2分,填寫錯誤、未填寫得0分)
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
F | F | F | F | T | T | T | F | F | F |
四、計算題(共55分,解答過程、步驟和答案必須完整、正確))
1、(10分)
解:結(jié)點電壓方程為
(1+
1)u
−1u
=136−3........................................................(2分)
28n1
(1+1+
8
1)u
n22
−1u
−1u
=0.........................................(3分)
810
40n2
8n1
10n3
un3=
50...........................................................................................(2分)
可解得un2
=80V,所以I=un2
40
=2A……………………………………(3分)
2、(10分)
解:12V單獨作用時:
(1)12
I=
×6=0.8A...........................................................(4分)
6+6//1212+6
8A單獨作用時:
I(2)=-8×
6+6//6
6+6+6//6
=-4.8A………………………………………………(4分)
所以:I=I(1)+I(2)=-4A.................................................................................(2分)
3、(10分)解:
20 |
t=0−時,il(0−)=5
20
=4A,由換路定理得il(0+)=il(0−)=4A。…… (2分)
10
t=∞時,il(0+)=
+=6A.................(2分)
55
L
電感兩端的等效電阻Req=5//5=2.5Ω,所以τ=R=0.4s..................(2分)
由一階電路的三要素公式得
LLL+L |
i(t)=i(∞)+[i(0)−i(∞)]e−2.5t
=6−2e−2.5t,t>0............(4分)
(寫出三要素公式得2分;計算出最后結(jié)果得2分)4、(13分)
解:(1)計算uoc
列出KVL方程:−u+20−2×5+uoc=0
−u+20+3u=0
求解的uoc=-20V..........................................................................................(6分)
(2)計算R,含有受控源,用外加電源法R
=u1
eq
++
u5Ω3u
--
eqi
2Ω
i
+
u1
-
列KVL方程:−u+3u=0
−3u+2i=u1
解得Req=2Ω……………………………………………………………………(5分)戴維寧電路……………………………………………………………………(2分)
5、(12分)
解:
•
U=2
2∠−450V
Z=−j1(1+j1)
1+j1−j1
=1−j1=
2∠−450
•
U |
•
I1=
Z
=22∠−45o
2∠−45o
=2∠0o
Ai1(t)=2
2cos2t..............(3分)
•1+j1•oo
I2=1+j1−j1I1=2+j2=22∠45Ai2(t)=4cos(2t+45
)……(3分)
•=−j1
•
=−j2=2∠−90oAi
(t)=2
2cos(2t−90o)
I31+j1−j1I13
……(3分)
電路消耗的有功功率:
P=UIcosφz=2
2×2×cos(−450)=4W……………………………………(3分)
注:計算出電流方法不是唯一的,若只寫為極坐標(biāo)形式每個量扣1分。
第二部分:模擬電子技術(shù)
I.課程簡介
一、內(nèi)容概述與總要求
模擬電子技術(shù)考試是為招收電氣工程及其自動化、電子信息工程、自動化等相關(guān)專業(yè)專升本學(xué)生而實施的入學(xué)考試。
參加模擬電子技術(shù)考試的考生應(yīng)理解或了解常用半導(dǎo)體器件、基本放大電路、多級放大電路、集成運算電路、放大電路的頻率響應(yīng)、放大電路中的反饋、信號的運算與處理、功率放大電路的基本概念與基本理論;掌握或?qū)W會上述各部分電路的分析、判斷、計算;能利用上述部分的電路知識完成功能電路設(shè)計;能利用上述部分的電路知識解決較簡單的實際問題。模擬電子技術(shù)考試從兩個層次上對考生進行測試,較高層次的要求為“理解”和“掌握”,較低層次的要求為“了解”和“會”。這里的“理解”和“了解”是對概念與理論提出的要求,“掌握”和“會”是對方法、運算能力及應(yīng)用能力提出的要求。
二、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)
考試采用閉卷、筆試形式,全卷滿分為150分,考試時間為75分鐘。
試卷包括填空題、分析判斷題、計算題。填空題只要求直接填寫結(jié)果,不必寫出計算過程;分析判斷題寫出結(jié)果,說明原因;計算題應(yīng)寫出計算步驟。
填空題和判斷題分值合計65分,計算題分值合計85分。
II.知識要點與考核要求
一、常用半導(dǎo)體器件
(一)半導(dǎo)體的基礎(chǔ)知識1.知識范圍
本征半導(dǎo)體、雜質(zhì)半導(dǎo)體、PN結(jié)。2.考核要求
(1)理解本征半導(dǎo)體概念,電子和空穴的形成過程。
(2)理解擴散、復(fù)合和漂移的物理概念。
(3)理解N和P型半導(dǎo)體多子形成過程。
(4)理解PN結(jié)形成過程及PN結(jié)單向?qū)щ娞匦浴?/p>
(5)掌握PN結(jié)的電流方程,并會畫出PN結(jié)的伏安特性曲線。
(6)了解PN結(jié)的兩種擊穿:齊納擊穿和雪崩擊穿。
(7)了解PN結(jié)的擴散電容和勢壘電容。
(二)半導(dǎo)體二極管1.知識范圍
二極管的幾種常見結(jié)構(gòu)、二極管及穩(wěn)壓二極管的伏安關(guān)系、二極管及穩(wěn)壓二極管的主要參數(shù)、二極管的等效電路。
2.考核要求
(1)認識二極管和穩(wěn)壓二極管的電器符號。
(2)理解二極管和穩(wěn)壓二極管的伏安關(guān)系特性曲線。
(3)了解溫度對二極管伏安關(guān)系特性的影響。
(4)了解二極管和穩(wěn)壓二極管主要參數(shù):最大整流電流、最高反向工作電壓、反向電流、最高工作頻率;穩(wěn)定電壓、穩(wěn)定電流、額定功耗、動態(tài)電阻、溫度系數(shù)。
(5)掌握二極管的等效電路:理想二極管、微變等效。
(6)掌握穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓原理并會計算限流電阻。
(7)了解其他二極管:發(fā)光二極管、光電二極管。
(三)晶體三極管1.知識范圍
晶體管電路符號及類型、電流放大作用、晶體管的特性曲線、晶體管的主要參數(shù)、溫度對晶體管特性及參數(shù)的影響。
2.考核要求
(1)掌握共射放大電路工作在放大區(qū)的外部條件。
(2)理解晶體管內(nèi)部載流子的運動:擴散、復(fù)合、漂移。
(3)掌握晶體管電流分配關(guān)系。
(4)掌握晶體管共射特性曲線:輸入特性曲線、輸出特性曲線。
(5)了解晶體管主要參數(shù):直流參數(shù)(共射、共基直流電流放大系數(shù)、極間反向電流);交流參數(shù)(共射、共基交流電流放大系數(shù)、特征頻率);極限參數(shù)(最大集電極耗散功率、最大集電極電流、極間反向擊穿電壓)。
(6)了解溫度對晶體管特性及參數(shù)的影響:對集電結(jié)反向飽和電流的影響、對輸入特性的影響、對輸出特性的影響。
(四)場效應(yīng)管
1.知識范圍
結(jié)型場效應(yīng)管的工作原理及特性曲線、四種絕緣柵型場效應(yīng)管工作原理及特性曲線。2.考核要求
(1)掌握結(jié)型場效應(yīng)管和絕緣柵型場效應(yīng)管的電器符號和工作原理。
(2)理解結(jié)型場效應(yīng)管和絕緣柵型場效應(yīng)管的輸出特性曲線和電流方程。
(3)了解場效應(yīng)管的主要參數(shù)。
二、基本放大電路
(一)放大概念和放大電路的主要性能指標(biāo)1.知識范圍
放大概念、放大電路性能指標(biāo)。2.考核要求
(1)理解放大的概念。
(2)理解并記住放大電路性能指標(biāo)的意義和公式表達:放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、通頻帶、非線性失真系數(shù)、最大不失真輸出電壓、最大輸出功率和效率。
(二)基本共射放大電路的工作原理1.知識范圍
放大電路各個器件的作用、放大電路設(shè)置靜態(tài)工作點的必要性、基本共射極放大電路工作原理和波形分析、放大電路的組成原則。
2.考核要求
(1)了解放大電路各個器件的作用及構(gòu)成放大電路的組成原則。
(2)理解設(shè)置靜態(tài)工作點重要性。
(3)理解共射放大電路工作原理和輸入、輸出波形分析。
(三)放大電路的分析方法1.知識范圍
直流通路與交流通路圖解法、等效電路法(微變等效電路法)。2.考核要求
(1)會畫放大電路的直流通路和交流通路。
(2)會用圖解法對放大電路定性分析和定量估算:靜態(tài)工作點分析、電壓放大倍數(shù)分析、波形失真分析、直流負載線和交流負載線描繪。
(3)會利用等效電路法對共射放大電路動態(tài)參數(shù)進行估算。
(四)放大電路靜態(tài)工作點的穩(wěn)定1.知識范圍
靜態(tài)工作點穩(wěn)定的必要性、典型靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路、穩(wěn)定靜態(tài)工作點所采取措施。2.考核要求
(1)理解靜態(tài)工作點穩(wěn)定的必要性。
(2)會分析典型靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路,會對靜態(tài)工作點進行估算,會對動態(tài)參數(shù)進行估算。
(3)了解穩(wěn)定靜態(tài)工作點的措施。
(五)晶體管單管放大電路的三種基本接法1.知識范圍
共集放大電路、共基放大電路。2.考核要求
(1)會對共集放大電路靜態(tài)分析和動態(tài)分析。
(2)會對共基放大電路靜態(tài)分析和動態(tài)分析。
(六)基本放大電路的派生電路1.知識范圍
復(fù)合管放大電路、共射-共基放大電路。2.考核要求
(1)理解復(fù)合管電流放大系數(shù)。
(2)了解復(fù)合管共源放大電路和共集放大電路、共射-共基放大電路。
三、多級放大電路
(一)多級放大電路的耦合方式1.知識范圍
直接耦合、阻容耦合、變壓器耦合。2.考核要求
(1)了解直接耦合電路組成和特點。
(2)了解阻容耦合電路組成和特點。
(3)了解變壓器耦合電路組成和特點,會對該電路進行定性分析。
(二)多級放大電路的動態(tài)分析1.知識范圍
多級放大電路動態(tài)參數(shù)分析。
2.考核要求
(1)會計算多級放大電路的電壓放大倍數(shù)。
(2)會計算多級放大電路的輸入電阻、輸出電阻。
(三)直接耦合放大電路1.知識范圍
直接耦合放大電路的零點漂移現(xiàn)象、抑制溫漂的電路-差分放大電路、直接耦合互補輸出級。2.考核要求
(1)了解零點漂移現(xiàn)象和產(chǎn)生原因及抑制溫漂的方法。
(2)了解差分放大電路基本組成。
(3)掌握并會分析長尾式差分放大電路(靜態(tài)分析、動態(tài)分析),掌握該電路對差模信號的放大作用,對共模信號的抑制作用。
(4)掌握差分放大電路的四種接法的電路特點及差模、共模放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻。
(5)了解直接耦合互補輸出級的基本電路,消除交越失真的互補輸出級電路形式,了解直接耦合多級放大電路形式。
四、集成運算放大電路
(一)集成運算放大電路組成特點1.知識范圍
集成運放特點、各個組成部分作用、集成運放的電壓輸出特性。2.考核要求
(1)了解集成運放的幾個組成部分作用,組成特點。
(2)理解集成運放電壓傳輸特性,掌握差模開環(huán)放大倍數(shù)。
(二)集成運放中的電流源電路1.知識范圍
基本電流源電路、多路電流源電路。2.考核要求
(1)會計算鏡像電流源電流。
(2)會計算比例電流源的電流并了解該電路特點。
(3)會計算微電流源電流。
(4)了解多路電流源電路電流的計算方法。
(三)集成運放的性能指標(biāo)
1.知識范圍
集成運放主要技術(shù)指標(biāo)。2.考核要求
(1)會計算開環(huán)差模增益、共模抑制比、差模輸入電阻。
(2)了解輸入失調(diào)電壓、電流溫漂輸入偏置電流、最大共模輸入電壓、最大差模輸入電壓、帶寬、帶寬增益、轉(zhuǎn)換速率。
(四)集成運放的種類及選擇和集成運放的簡介1.知識范圍
集成運放的工作特性、集成運放的種類和選擇。2.考核要求
(1)了解集成運放的工作特性。
(2)了解集成運放的種類和選擇。
五、放大電路的頻率響應(yīng)
(一)頻率響應(yīng)概述1.知識范圍
研究頻率響應(yīng)的必要性、頻率響應(yīng)概念、高通電路、低通電路、波特圖。2.考核要求
(1)理解頻率響應(yīng)、波特圖、上限頻率、下限頻率、帶寬的概念。
(2)了解研究頻率響應(yīng)的必要性。
(3)會求高通電路和低通電路的頻率響應(yīng),會畫波特圖。
(二)晶體管高頻等效模型1.知識范圍
晶體管混合π模型電流放大倍數(shù)的頻率響應(yīng)。
2.考核要求
(1)了解完整的混合π模型。
(2)掌握簡化后混合π模型及該模型的主要參數(shù)(發(fā)射結(jié)電阻、跨導(dǎo))。
(3)記住電流放大倍數(shù)的頻率響應(yīng)中的幾個重要頻率:共射截止頻率、共基截止頻率、特征頻率。
(三)單管放大電路的頻率響應(yīng)1.知識范圍
單管共射放大電路的頻率響應(yīng)。2.考核要求
(1)會畫中頻單管共射放大電路混合π等效電路,會求其頻率響應(yīng),會畫其波特圖曲線。
(2)會畫低頻單管共射放大電路混合π等效電路,會求其頻率響應(yīng),會畫其波特圖曲線。
(3)會畫高頻單管共射放大電路混合π等效電路,會求其頻率響應(yīng),會畫其波特圖曲線。
(4)了解放大電路頻率響應(yīng)的增益帶寬積。
(四)多級放大電路的頻率響應(yīng)1.知識范圍
多級放大電路頻率特性的定性分析、截止頻率的估算。2.考核要求
(1)了解多級放大電路頻率特性的定性分析方法。
(2)了解截止頻率的估算方法。
六、放大電路中的反饋
(一)反饋的基本概念及判斷方法1.知識范圍
反饋的基本概念、反饋的判斷。2.考核要求
(1)理解并掌握反饋、正反饋、負反饋、直流反饋、交流反饋的基本概念。
(2)掌握反饋的判斷方法:有無反饋、反饋極性、交流反饋、直流反饋。
(二)負反饋放大電路的四種基本組態(tài)1.知識范圍
四種負反饋電路反饋組態(tài)的判斷。2.考核要求
(1)了解四種組態(tài):電壓串聯(lián)負反饋、電壓并聯(lián)負反饋、電流串聯(lián)負反饋、電流并聯(lián)負反饋。
(2)會判斷組態(tài):電壓和電流負反饋的判斷,串聯(lián)和并聯(lián)負反饋的判斷。
(三)負反饋放大電路的方塊圖及一般表達式1.知識范圍
負反饋放大電路的方塊圖表示法、四種組態(tài)電路的方塊圖、負反饋放大電路的一般表達式。2.考核要求
(1)理解負反饋放大電路的方塊圖表示法、理解每個網(wǎng)絡(luò)的意義。
(2)理解四種反饋組態(tài)電路的方塊圖、理解每種組態(tài)的A、F、AF的物理意義。
(3)掌握負反饋放大電路一般表達形式、理解自激振蕩。
(四)深度負反饋放大電路放大倍數(shù)的分析1.知識范圍
深度負反饋的實質(zhì)、反饋網(wǎng)絡(luò)的分析、反饋系數(shù)的放大倍數(shù)分析、理想運放放大倍數(shù)分析。2.考核要點
(1)掌握深度負反饋實質(zhì)意義。
(2)掌握并會計算四種組態(tài)電路反饋網(wǎng)絡(luò)反饋系數(shù)。
(3)掌握并會計算四種反饋組態(tài)電路放大倍數(shù)。
(4)記住理想運放性能指標(biāo)。
(5)理解虛短、虛斷含義。
(6)會計算集成運放類四種反饋組態(tài)電路的放大倍數(shù)。
(五)負反饋對放大電路性能的影響1.內(nèi)容范圍
穩(wěn)定放大倍數(shù)、改變輸入輸出電阻、展寬頻帶、減小非線性。2.考核要求
(1)掌握并會計算負反饋電路的放大倍數(shù)。
(2)理解負反饋放大電路對輸入電阻、輸出電阻、帶寬、非線性失真的影響。
(六)負反饋放大電路的穩(wěn)定性1.內(nèi)容范圍
負反饋放大電路自激振蕩產(chǎn)生的原因和條件、負反饋放大電路穩(wěn)定性的定性分析、負反饋放大電路穩(wěn)定性的判斷、負反饋放大電路自激振蕩的消除方法。
2.考核要求
(1)了解負反饋放大電路自激振蕩產(chǎn)生的原因和條件。
(2)會分析、判斷負反饋放大電路穩(wěn)定性。
(3)了解負反饋放大電路自激振蕩的消除方法。
七、信號的運算和處理
1.知識范圍
反相比例運算電路、同相比例運算電路、電壓跟隨器、加減運算、電路積分、微分運算電路、對數(shù)和指數(shù)運算電路。
2.考核要求
(1)理解虛短、虛斷概念。
(2)掌握反相比例運算電路、同相比例運算電路、電壓跟隨器、加減運算電路,并會對以上電路構(gòu)成的綜合電路進行分析。
(3)了解積分、微分、對數(shù)、指數(shù)運算電路。
八、波形的發(fā)生和信號的轉(zhuǎn)換
(一)正弦波振蕩電路1.知識范圍
RC正弦波振蕩電路、LC正弦波振蕩電路、石英晶體正弦波振蕩電路。2.考核要求
(1)理解產(chǎn)生正弦波振蕩的條件及判斷產(chǎn)生正弦波振蕩的方法和步驟。
(2)掌握RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)。
(3)掌握LC正弦波振蕩電路,會判斷變壓器反饋式振蕩電路、電容反饋式振蕩電路、電感反饋式振蕩電路能否起振,會估算起振條件和振蕩頻率。
(4)掌握RC、LC、石英晶體振蕩電路的特點。
(5)了解如何穩(wěn)定電路的振蕩頻率。
(二)電壓比較器1.知識范圍
單限比較器、滯回比較器、窗口比較器。2.考核要求
(1)掌握電壓比較器的電壓傳輸特性。
(2)掌握集成運放的非線性工作區(qū)。
(3)了解常用電壓比較器中的單限比較器、滯回比較器、窗口比較器的特點和各自的電壓傳輸特性。
(三)非正弦波發(fā)生電路1.知識范圍
矩形波、鋸齒波、三角波波形變換電路。2.考核要求
(1)了解三角波、矩形波、鋸齒波非正弦波波形發(fā)生電路的組成、工作原理、波形分析、主要參數(shù)。
(2)了解波形變換電路原理。
九、功率放大電路
(一)功率放大電路概述1.知識范圍
功率放大電路特點、功率放大電路組成。2.考核要求
(1)掌握功率放大器技術(shù)指標(biāo):最大輸出功率、轉(zhuǎn)換效率。
(2)理解功放管的幾個極限參數(shù)并了解該電路的常規(guī)分析方法。
(3)了解單管共射放大電路不易做功放器件的原因。
(4)了解傳統(tǒng)的變壓器耦合功放和OTL、OCL、橋式推挽功放電路的組成和特點。
(二)互補功率放大電路1.知識范圍
OCL電路組成及工作原理、OCL電路的輸出功率和效率、OCL電路晶體管的選擇。2.考核要求
(1)理解OCL功放電路的原理。
(2)掌握OCL電路的輸出功率和效率計算。
(3)了解OCL電路中晶體管器件的選擇。
(4)了解功放電路安全運行。
(三)集成功率放大電路1.知識范圍
集成功率放大器分析、集成功率放大器性能指標(biāo)、集成功率放大電路的應(yīng)用。2.考核要求
(1)了解集成功率放大器分析方法。
(2)了解集成功率放大器性能指標(biāo)。
(3)了解集成功率放大電路應(yīng)用。
III.模擬試卷及參考答案
河北省普通高等學(xué)校專升本考試模擬電子技術(shù)模擬試卷
(考試時間:75分鐘)
(總分:150分)
說明:請在答題紙的相應(yīng)位置上作答,在其它位置上作答的無效。
一、填空題(本大題共15小題,每小題3分,共45分。請將答案填寫在答題紙的相應(yīng)位置上。)
1、電路如圖所示,二極管為理想二極管,則UO1=;UO2=。
2、為了穩(wěn)定三極管放大電路的靜態(tài)工作點,采用負反饋,為了穩(wěn)定交流輸出電流采用
電流負反饋。
3、運用H參數(shù)等效電路來求解放大器動態(tài)指標(biāo)的條件是,。
4、直接耦合放大器產(chǎn)生零點漂移的主要原因是三極管的參數(shù)隨溫度變化,應(yīng)用長尾式差動放大器克服零漂的條件是T1、T2參數(shù),RE的數(shù)值應(yīng)。
5、工作在線性區(qū)的運放一般要引入。此時,分析輸出表達式可以運用虛短和的概念。理想運算放大器在非線性區(qū)工作的特征是或者。
6、產(chǎn)生低頻正弦波一般可用振蕩電路,產(chǎn)生高頻正弦波可用振蕩電路,要求頻率穩(wěn)定性很高,則可用振蕩電路。
7、當(dāng)信號頻率等于放大電路的fL或fH時,放大倍數(shù)的值約下降到中頻時的倍,即增益下降
dB。
8、增強型場效應(yīng)三極管可以采用電路;而耗盡型場效應(yīng)三極管可以采用電路。
9、本征半導(dǎo)體是,載流子的濃度。
10、放大電路中為了實現(xiàn)阻抗變換應(yīng)采用耦合方式。
11、甲乙類互補功率放大器,可以消除類互補功率放大器的失真。
12、差分放大電路有一個輸入端加入1V的信號,另外一個輸入端加入3V的信號,這相當(dāng)該差分放大電路加入的差模信號,加入共模信號。
13、電流源作為放大電路的有源負載,主要是為了提高,因為電流源的大。
14、在本征半導(dǎo)體中加入元素可形成N型半導(dǎo)體,加入元素可形成P型半導(dǎo)體。
15、欲從信號源獲得更大的電流,并穩(wěn)定輸出電流,應(yīng)在放大電路中引入的負反饋類型是
。
二、分析判斷題(本大題共2小題,每小題10分,共20分。請在答題紙的相應(yīng)位置上作答。)
1、圖中電容對交流信號視為短路,判斷如下電路是否能夠放大交流信號,簡述理由。
(a)(b)
2、LC振蕩電路如圖所示,該電路是什么反饋方式?判斷電路能否起振,若能起振其振蕩頻率是多少?
三、計算題(本大題共3小題,共85分。請在答題紙的相應(yīng)位置上作答。)
1、(35分)放大電路如圖所示,已知:RB1=50kΩ,RB2=10kΩ,RC=5kΩ,RE=1kΩ,β=80,UBE=0.7V,
UCC=12V,RL=10kΩ。(1)估算電路的靜態(tài)工作點;(2)畫出交流等效電路;(3)計算、
和;(4)若輸入端作用有的信號電壓時,求輸出電壓
2、(30分)所示電路中, 已知VCC=15V,T1和T2管的飽和管壓降│UCES│=2V, 輸入電壓足夠大。
求解:
(1)最大不失真輸出電壓的有效值;
(2)負載電阻RL上電流的最大值;
(3)最大輸出功率Pom和效率η。
3、(20分)在所示電路圖中,設(shè)運算放大器為理想運算放大器。求解:
(1)說明A1、A2、A3、A4各組成什么基本運算電路?
(2)分別求出、、和與輸入電壓、、之間的關(guān)系式。
模擬電子技術(shù)參考答案
一、填空題(每小題3分,共計45分)
1、1V,3V。
2、直流,交流
3、Q點設(shè)置在曲線的線性段,信號幅度不超出線性段
4、對稱(或者相等),較大
5、負反饋,虛斷,工作于開環(huán)狀態(tài),引入正反饋
6、RC正弦波,LC正弦波,石英晶體振蕩
7、0.707,3
8、分壓偏置,自給偏壓
9、純凈的單晶體,相等
10、變壓器
11、乙,交越
12、±2V,2V
13、放大倍數(shù),動態(tài)電阻
14、五價,三價
15、電流并聯(lián)負反饋
二、分析題(每小題10分,共20分)
1、(a)不能放大交流信號(2分),靜態(tài)工作點不合適或晶體管飽和(3分)。
(b)不能放大交流信號(2分),晶體管為PNP型,電源UCC、電容C1、C2極性錯誤或晶體管應(yīng)為NPN型(3分)。
2、答:變壓器反饋式LC振蕩電路(3分),能起振(4分),振蕩頻率(3分)
三、計算題(共85分)
1、(35分)
解:(1)靜態(tài)工作點:
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(2)畫交流等效電路(畫電路5分)
(3)電壓放大倍數(shù)
(5分)
(5分)
(5分)
(5分)
(4)(5分)
2、(30分)
解:(1)最大不失真輸出電壓有效值
(8分)
(2)負載電流最大值
(8分)
(3)最大輸出功率和效率分別為
(7分)
(7分)
3、(20分)
解:(1)A1是同相比例放大器。A2是反相求和放大器。
A3是減法放大器。A4是反相積分放大器。(8分)
(2)(3分)
(3分)
(3分)
(3分)