中山大学2015学年模拟电子技术期末考试试卷

"这是一份中山大学2015学年第2学期的《模拟电子技术》本科期末考试试卷，包含了闭卷考试的相关试题。试卷由3道大题组成，总分为100分，主要测试学生对模拟电路基础知识的掌握，包括半导体类型、三极管工作状态、场效应管特性、运放电路分析以及滤波电路设计等方面的知识。" 在试卷中，我们可以看到一些关键知识点： 1. 半导体类型：题目提到了形成P型和N型半导体的元素。P型半导体是在本征半导体中掺杂三价元素，如硼，而N型半导体则是掺杂五价元素，如磷或砷。这些基础知识是理解半导体器件工作原理的基础。 2. 三极管（BJT）工作状态：三极管在线性区工作的条件是BE结正向偏置，BC结反向偏置。这是共射放大电路的基础。 3. MOS晶体管的工作状态：对于NMOS晶体管，如果VGS超过阈值电压VTH，并且VDS小于VGS - VTH，它将工作在饱和区，这是开关和线性放大应用中的重要概念。 4. 二极管电阻特性：二极管的交流小信号电阻rd与正向电流ID的关系，取决于其I-V特性曲线，通常ID增加，rd会减小，但具体变化需要根据二极管的具体参数判断。 5. 场效应管跨导（gm）：漏极电流ID的变化会影响场效应管的跨导，ID增加通常会导致gm增大，因为它反映了输出电压对栅极电压的敏感度。 6. BJT放大器增益：共基电路的增益通常是负的，因为电流从基极流入，从发射极流出，导致电压增益为负。 7. 集成运放直接耦合：直接耦合允许放大直流信号，同时在设计上简化了电路，无需电容隔直。 8. BJT的低端截止频率：与输入耦合电容、输出耦合电容和射极旁路电容等都有关，这些因素影响BJT的高频响应。 9. 滤波电路选择：为了消除50Hz电网电压干扰，应使用低通滤波器，它可以阻止高频信号通过，让低频信号如50Hz电网电压得以滤除。 10. 比较器电路：当输入电压Vi高于参考电压时，比较器输出状态会发生变化。在这个例子中，Vi=8V可能导致LED点亮，具体取决于比较器的阈值和电路其他部分的设计。 这份试卷全面涵盖了模拟电子技术的基础知识，包括半导体物理、放大器理论、滤波电路设计以及比较器工作原理，是评估学生对模拟电路理解深度的有效工具。