2020—2021学年下学期
… … … … … … 号…学… … 订 … … … … … 名…姓… … … … 装 … … 级…班… )…系…(…院… … … … … … … … ……电气自动化专业《电工与电子技术》期末考试题试卷
(卷B)
题 号 一 二 三 四 五 六 总 分 得 分
一、单项选择题。
1.在P型半导体中( )。 A.只有自由电子; B.只有空穴;
C.有空穴也有自由电子; D. 以上都不对;
2.空穴和电子数目相等且数量极少的半导体是( )。 A.纯净半导体; B. 杂质半导体; C. P型半导体; D. N型半导体;
3.大功率整流电路应用的二极管类型为( )。
A. 点接触型硅管; B.面接触型硅管; C.点接触型锗管; D. 面接触型锗管;
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4. PN结的基本特性是( )。 A. 放大; B. 稳压; C. 单向导电性; D. 伏安特性;
5.当反向电压增大到一定数值的时候,二极管反向电流突然增大这种现象称为( )。
A. 正向稳压; B. 正向死区; C. 反向截止; D. 反向击穿;
6.需要工作在正向电压下的特殊二极管是( )。 A. 稳压二极管; B. 光电二极管; C. 发光二极管; D. 变容二极管;
7. 稳压值为6V的稳压二极管,温度升高,稳压值:( )。 A.略有上升; B.略有降低; C.基本不变; D.根据情况而变;
8.光电二极管当受到光照时电流将( )。
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A. 不变; B. 增大; C. 减小; D. 都有可能;
9.变压器次级交流电压有效值为10V,单相桥式整流时,负载上的平均电压为:( )。
A.9V; B.18V; C.20V; D.28V;
10.在单相桥式整流电容滤波电路中,若发生负载开路情况时,输出电压为( );
A.0.45U2; B.0.9U2 ; C.2U2; D.22U2;
11.桥式整流电路的输出电压的正极应接二极管的( ); A. 共负极端; B. 共正极端; C. 正负共接端; D. 不确定;
12.下列说法错误的是:( );
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A.IE = IB+Ic适合各类三极管; B.Ic=βIB 适合各类三极管;
C.所有三极管放大都要满足发射结正偏、集电结反偏; D.所有三极管放大,三极电位都要满足:Uc>U b>Ue; 13.工作在放大区的某三极管当IB1= 40uA时,Ic1 = l mA,当 IB2= 60μA时,Ic2=2.2mA,则其β值为:( );
A. 50; B.52.5; C.60; D.57.5;
14.测得 NPN三极管的三个电极的电压分别是 UB=1.2V,UE=0.5V,UC=3V,该三极管处在( )状态。
A. 导通; B.截止; C.放大; D.饱和;
15.NPN型三极管工作在饱和区时的主要特征:( ); A.UBE>0.5V; B.UBE<0.5V; C.UBE≥UCE; D.UBE≤UCE;
16.三极管的两个PN结都反偏,则晶体三极管的状态是:
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( );
A.放大; B.饱和; C.截止; D.导通;
17.PNP型三极管在饱和区时的电位大小为( ); A. UB最高; B. UE最高; C. UC最高; D. 不能确定;
18.用万用表判别在放大状态的某个晶体管的类型与三个电极时,最方便的方法是测出( );
A. 各极对地的电阻; B. 各极对地的电压; C. 各极对地的电流; D. 那种都行;
19.共射基本放大电路中的集电极电阻RC的主要的作用是( );
A. 实现电流放大; B. 提高输出电阻; C. 实现电压放大; D. 都不对;
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20.单管基本放大电路出现饱和失真时,应使Rb的阻值( ); A. 增大; B. 减小; C. 不变; D. 不确定; 二、填空题。
1.模拟信号的特点是在___和___上是连续的。 2.在N型半导体中___是多子。在P型半导体中____是少子。
3.用万用表的欧姆档对二极管进行正反两次测量,若两次读数都为∞,则此二级管___, 若两次读数都接近尽于0,则此二极管___,若一次读数很大、一次读数小,则此二极管____。
4.PN结加正向电压时__,加反向电压时___,这种特性称为PN结的___特性。
5.常温下,硅二极管的开启电压约__V,导通后在较大电流下的正向压降约__V;锗二极管的开启电压约__V,导通后在较大电流下的正向压降约__V。
6.加在二极管两端电压与流过它的电流两者不成线性比例关系,因此具有________________特性。其伏安特性曲线可分为四个不同的工作区:______________区、___________区、_____________区和______________区。
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7.稳压管正常工作时工作在____状态,其两端的电压称为_____。
8.单相桥式整流电容滤波电路,其变压器次级电压有效值U2=10V,则输出直流电压U0=___V,若其中一只二极管断路时其输出直流电压U0=__V,若电容再断路时其输出直流电压U0=__V。
9.变容二极管工作时需要加______电压。
10.整流电路的任务是将电网__电压变换成单向脉动__电压,再通过滤波电路滤去其中的____成分,得到比较平滑的直流电压。
11.在一个交流放大电路中,测出某三极管三个管脚对地电位:
①、端为1.5V, ②、端为4V, ③、端为 2.1V, 则:
①、端为________________极, ②、端为________________极, ③、端为________________极。 该管为________________型三极管。 12.放大电路的静态工作点Q随温度变化,是由于三极管的参数________、________和________随温度变化引起的。
13.当三极管上所加直流电压使得_____、____时,
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三极管工作在放大状态。
14.工作在放大状态的三极管,其各极电流之间关系式为:___________。
15.工作在放大状态的NPN型三极管三个电极的电位关系是:__________。
三、判断题。
1. 在一个时钟脉冲CP内,同步触发器可以被输入信号触发多次。( );
2. JK触发器的J、K不允许同时设置为1。( ); 3. D触发器具有JK触发器的全部功能。( );
4.同步型RS触发器可以防止空翻现象,它的工作方式是分二拍进行的。( );
5. T′触发器具有计数功能。( );
6.主从JK触发器的主触发器与从触发器的状态同时翻转。( );
7.基本RS触发器 R=1,S=1,可认为输入端悬空,没有加入触发信号,此时具有记忆功能。( );
8.异步计数器具有计数速度快的特点。( );
9.计数器除了用于计数外,还可用作分频,定时,测量等电路。( );
10.时序逻辑电路必包含触发器。( );
11.异步计数器中各位触发器在计数时同时翻转。( );
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12.编码器、译码器、寄存器、计数器均属于组合逻辑电路。( );
13.移位寄存器只能串行输入。( );
14.多个TTL门的输出端可以直接接在一起。( ); 15.多谐振荡器输出的信号为正弦波。( );
16.单稳态触发器的由暂稳态返回稳态,必须有外加触发信号作用。( );
17. A/D转换是将模拟量信号转换成数字量信号。( ); 18.A/D转换中量化级越细,量化误差越小,所用二进制代码位数越少,越简单。( );
19.随机存取存储器用来存放长期保存的程序及数据。( ); 20.施密特触发器有三个稳定状态。( );
21.通过采样,可以使一个脉冲信号变为一个时间上连续变化的模拟信号。( );
22.脉冲幅度是指脉冲电压的最大变化幅度。( ); 23.二类负荷对供电可靠性的要求是任何情况下都不能突然停电。( );
24.把由35KV及以上输电线路和变电所组成的电力网叫做配电网。( );
25.把电力用户从单方向取得电能的电力网叫做开式电力网。( );
26.保护接零适用于低压电网的三相四线制系统。( );
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27.电工测量仪表按照动作原理可以分为磁电式、电磁式、电动式、整流式、热电式、感应式等类型。( );
28. 磁电式电工仪表一般用来测量交流电流、电压。( ); 29. 电动式电工仪表一般用来测量电能量。( );
30. 电工仪表通常由测量机构和测量线路两部分组成。( ); 31.逻辑代数中的0和1与自然数的1和0意义是一样的。( );
32.由三个开关并联起来控制一盏电灯时,电灯的亮与不亮同三个开关的闭合或断开之间的对应关系属于“或”的逻辑关系。( );
33.译码器是多输入、多输出的组合逻辑电路。( ); 34.移位寄存器就是数码寄存器,它们之间没有区别。( ); 35.移位寄存器每输入一个时钟脉冲,电路中只有一个触发器翻转。( );
36.数字电路中采用二进制数。( );
37.可控RS触发器具有计数功能但存在空翻现象。( ); 38.与门和或门电路可以由二极管构成,非门电路则要由三极管构成。( );
39.基本RS触发器有两个状态,它可以直接置位或复位,并具有存储和记忆的功能。( );
40.可控RS触发器不仅可以实现记忆和存储功能,还具有记数功能。( );
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41.把工厂中所有电力线路的总合叫做电力网。( ); 42.二类负荷对供电可靠性的要求是任何情况下都不能突然停电。( );
43.保护接地适用于中性点接地的低压电网( ); 44.电磁式电工仪表一般用来测量直流电压、电流。( ); 45.磁电式仪表的缺点是只能测量直流,不能直接测量交流。( );
46.电磁式仪表的优点是既能测量直流,又能测量交流 ( ); 47.逻辑代数中的0和1与自然数的1和0意义是不一样的。( );
48.由三个开关串联起来控制一盏电灯时,电灯的亮与不亮同三个开关的闭合或断开之间的对应关系属于“与”的逻辑关系。( );
49.译码器是多输入、单输出的组合逻辑电路。( ); 50.移位寄存器就是数码寄存器,它们之间没有区别。( ); 51.右移移位寄存器每输入一个时钟脉冲,触发器的状态依次向右移位。( );
52.数字电路中采用十进制数。( );
53.JK触发器具有计数功能但存在空翻现象。( ); 54.或门电路可以由二极管构成,非门电路要由三极管构成。( );
55.基本RS触发器有两个状态,它可以直接置位或复位,并具
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有存储和记忆的功能。( );
56.可控RS触发器不仅可以实现记忆和存储功能,还具有记数功能。( );
57.使用直流电压表时,必须把电压表和被测电路并联,正接线柱(表的“+”端)接在高电位处,负接线柱接在低电位处。( );
58.要扩大直流电流表的量程,则应串联一个适当阻值的电阻。( );
59.图所示电路,是一个有四条支路、四个节点、三个独立回路(网孔)的复杂电路。( );
60.叠加定理既适用于线性元件组成的电路,也适用于其他非线性电路。( );
61.如果电路中某两点的电位都很高,则该两点间的电压也很大。( );
62.无功功率是无用的功率。( );
63.在R、L、C串联电路中,各元件上电压都不会大于总电压。( );
64.三相四线制供电系统一相负载断开,其他相电压不变。( );
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65.三相对称负载星形连接的情况下,UL =UP,IL = 3IP。( );
66.三相电源三角形连接中线电压有效值等于相电压有效值。( );
67.基尔霍夫电流定律(KCL)的通式∑I=0,对于一个封闭曲面也是适用的。( );
68.已知实际电压源E=10V,=2Ω,可以将它等效为电流源IS=5A, rs=r0=2Ω。( );
69.如果两个同频率的正弦电流在任一瞬间时都相等,则两者一定是相位相同且幅值相等。( );
70.某电气元件两端交流电压的相位滞后流过它上面的电流,则该元件呈容性。( );
71.在感性负载两端并联适当的电容器,可以提高电网的功率因数,其基本原理是用电容的无功功率补偿电感的无功功率。( );
72.三相对称负载星形连接的情况下,UL =UP,IL = 3IP。( );
73.三相对称负载星形连接时,负载越对称,中线电流越小。( );
74、熔丝有一定额定电流,正确使用的原则是:电热线路熔丝的额定电流为1.1倍用电设备的额定电流;一台电动机线路,熔丝的额定电流是1.5-3倍电动机的额定电流。( );
75.在电源电压不变的条件下,电路的电阻减小,就是负载减
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小;电路的电阻增大,就是负载增大。( );
76.额定电压为26V,额定功率为100W的用电设备,当实际电压为110V时,负载实际功率是50W。( );
77.电路中某一点的电位具有相对性,只有参考点(零势点)确定后,该点的电位值才能确定。( );
78.电路中某一点的电位具有相对性,只有参考点(零势点)确定后,该点的电位值才能确定。( );
79.理想电压源与理想电流源之间也可以进行等效变换。( ); 80.在纯电容正弦交流电路中,电压有效值不变,增加电源频率时,电路中电流将增大。( ); 四、简答分析题。
1.试写出图4-20路图的逻辑表达式。
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2.设计一个举重裁判通过的用与非门实现的电路,一名主裁判A和两名副裁判B、C。当主裁判与两名副裁判认可或主裁判与两名副裁判之一认可,运动场响电铃,表示举重通过,其他情况电铃不响,表示举重失败。
3. 点?
4. 三极管有哪三种工作状态?各状态下电压和电流各有什么特如图4-4所示,某供电电路中:
BT VD111VD222 S2 11111 u1 u2 S1 + RL C VD4 VD3 图4-4;
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①.试分析哪种情况下输出电压最高?哪种情况下输出电压最低?为什么?
②.若S1、S2 均闭合,但VD1 接反,会产生什么后果?
③.若S1、S2 均闭合,但VD3断路,会产生什么后果?
5. 试说明图4-5中各种不同的场效应管在放大电路中,电源电压Ugs的极性应如何?
g
d
g d
g d g b
a (d) d
b g
d g b
a (f)
b d
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a (a)
a (b)
(c)
a a (e)
图4-5;
6. 电路如图4-6所示,分别为集电极输出和发射极输出,问R e
在电路中是电压反馈还是电流反馈?
Rb Rc C2C1 Vcc
Vcc
+
Rb Rc C2 +
C 1 -+ + ++ + V + + VT + + -+ uo + Re ui + Re ui + 图4-6;
+ + uo +
7.测得工作在放大电路中的三极管的电极电流I1=-2mA,I2=-0.02mA,I3=2.02mA;如图4-7。
(1)、判断管子类型及确定三个电极; (2)、估算β值;
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8. 桥式全波整流电容滤波电路如图4-8所示。要求输出电压为25V,输出直流电流为200mA。
(1)、输出为正电压还是负电压?电解电容的极性如何接?
(2)、选择耐压和容量多大的电容?
(3)、整流管的最大正向平均整流和最高反向工作电压如何选择?
(4)、若有一只二极管开路,UL是否为正常值的一半?
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BT VD4 VD2 u1 u2 VD1 VD3 C + RL UL
图4-8; 9. 如图4-9所电路如右图所示,已知R1=R2=RP=10kΩ,稳压管稳压值VZ=6V;三极管导通时UBE=0.7V。试求:
R2 VT2 Ui
RP RC R3 VT1
R1 Uo
图4-9;
VDZ (1)、当输出电压升高时,稳压电路的稳压过程;
(2)、计算输出电压UO的范围。
10.试写出组合逻辑电路的分析步骤。
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11.如图4-21所示负反馈方框图,判断反馈类型,求闭环电压放大倍数。
五、计算题。
1、把某线圈接到电压为10V的直流电源上,测得流过线圈的电流为0.25A,现把它接到U=2202Sin314t伏的电源上,测得流过线圈的电流为4.4A,试求线圈的电阻及电感。
2、三相三线制的线电压Ul380V,每相负载阻抗为Z1060Ω,求负载为三角形情况下的电流和三相功率。
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3、一台三相变压器,原边为Y形联接、副边为Δ形联接,SN=5000kVA,U1N/U2N=10 kV/6kV,求原、副边的额定电流I1N、I2N;
4、一台三相鼠笼式异步电动机:PN=15kW,UN=380V, nN =1460 r/min, ηN=88.5%, COSΦN=0.85, Ist/IN=7, Tst/TN=2.2.试求;
(1)、IN 和TN ; (2)、Ist和Tst;
5、如图所示电路,根据所标出的电流方向,用KVL定律列出回路电压方程。
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6、今有一个40W的日光灯,使用时灯管与镇流器(可近似把镇流器看作纯电感)串联在电压为220V,频率为50Hz的电源上。已知灯管工作时属于纯电阻负载,灯管两端的电压等于110V,试求镇流器上的感抗和电感。这时电路的功率因数等于多少?
7、一台变压器U1N/U2N=220/110V,出厂前要进行极性试验,如图所示,在AX端加电压,将Xx连接,用电压表测Aa间电压,如果Aa为同名端,电压表读数为多少?如果Aa为异名端,电压表读数又为多少?
V
A a U1 X x
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8、已知三相异步电动机的PN=55kw,U1N=380V,I1N=120A,nN=570r/min,cosφN=0.79,f1=50Hz,求该电动机的同步速度、极对数、额定负载时的效率和转差率?
9、如图所示电路,设晶体三极管的β=40,已知RB1=40KΩ,RB2=20KΩ,RL=5KΩ,VCC=12V,RE=2KΩ,RC=3KΩ。
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试求:
(1)、静态工作点;
(2)、晶体管的输入电阻rBE;
(3)、电压放大倍数Av;
10、写出如图电路的逻辑表达式,化简表达式,并画出化简后的逻辑图。
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11、设流过晶闸管的电流波形如下图所示,其最大值均为Im,试求各波形的电流平均值Id,电流有效值I和波形系数KF的值。并求在采用额定电流为1000A的晶闸管,当不考虑安全余量时,所能送出的平均电流各为多少?
12、如图5-5所示,ui1=1V,ui2=2V,ui3=3V,R1=R2=20KΩ,R3=10KΩ,Rf=R4=20 KΩ,求输出电压uO的值?
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13、如图5-6所示,若R1= R2=300 Ω,RP=200Ω,当Ui=15V,Rp电位器在中点位置时,UO=10V,UBE不计;试计算:
(1)、稳压管 VZ的稳定电压 VZ值,
(2)、输出电压Uo的可调范围。
14、公式法化简下列函数。 (1)、L=AB+AB+AB+AB;
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RC R3 VT2 Ui VD RP R2 Uo R1 (2)、L=AB+AC+BC;
(3)、L=AB+AC+BC;
(4)、L=AB+C+ACD+BCD;
(5)、L=AB+ABDEF+AC+BCD;
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