2015中山大学模拟电子技术期末考试答案解析

模拟电路2015A期末考试答案包含了关于模拟电子技术的基础知识和概念测试，旨在评估学生对课堂学习内容的理解程度。考试内容涉及半导体类型（P型和N型）、晶体管的工作状态（如BJT在不同偏置下的线性区工作）、场效应管特性（如漏极电流变化对低频跨导的影响）、放大器电路的增益类型、集成运放的设计原理（直接耦合的原因）、电子器件的频率响应（如BJT的低端截止频率受哪些因素影响）以及滤波电路的选择（应对电网干扰）。选择题涵盖了半导体材料、放大器分析、模拟集成电路的基本原理等方面，要求考生具备扎实的理论基础和实践应用能力。 具体知识点解析如下： 1. 半导体类型：P型半导体由三价元素（如硼）掺杂形成，而N型半导体由五价元素（如磷）掺杂形成，因为这些元素提供了不同的空穴或自由电子数量。 2. BJT工作区：BJT在工作于线性区时，发射结（BE）需要正向偏置，而集电结（BC）则需要反向偏置，这样晶体管会处于放大状态。 3. NMOS晶体管的饱和区：当栅极电压VGS大于阈值电压VTH，并且漏极电压VDS小于VGS-VTH时，晶体管会进入饱和状态，其漏极电流接近恒定。 4. 二极管小信号电阻：二极管的交流小信号电阻rd随正向电流的增加而减小，这反映了二极管的非线性特性。 5. 场效应管的低频跨导：当漏极电流ID增大时，场效应管的跨导gm通常会增加，因为漏极电流的控制作用增强。 6. 放大器电路的增益：共射极放大器（Common Emitter）的增益是负的，因为发射极电流的变化会导致集电极电流反向。 7. 集成运放的直接耦合：直接耦合是由于集成工艺中难以制作大容量的电解电容，因此采用直接连接来传递电信号，避免了电容对交流信号的衰减。 8. BJT的低端截止频率：受输入耦合电容、输出耦合电容和射极旁路电容等多种因素共同影响，它们共同决定晶体管在高频下的性能。 9. 滤波电路选择：为了消除50Hz电网电压的干扰，通常使用带阻滤波器，它能阻挡特定频率范围内的信号，保留其他频率。 10. 比较器电路：题目可能涉及到比较器的逻辑功能，即判断输入信号的大小关系并输出高电平或低电平，是数字电路中的基本组件。 通过解答这些题目，学生可以检验自己在模拟电子技术方面的理论知识掌握情况，并对关键概念有深入理解。