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电路与系统复试专题
模拟电路

答:无源滤波器:这种电路主要有无源元件R、L和C组成
有源滤波器:集成运放和R、C组成。具有不用电感、体积小、重量
轻等优点。
集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高,输出电阻小,构成有源
滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。但集成运放带宽有
限,所以目前的有源滤波电路的工作频率难以做得很高。
?什么是带负载能力?
答:把电能转换成其他形式的能的装置叫做负载。对于不同的负载,
电路输出特性〔输出电压,输出电流〕几乎不受影响,不会因为负载
的剧烈变化而变,这就是所谓的带载能力
?
答:在独立源不作用〔电压源短路,电流源开路〕的情况下,由端口
看入,电路可用一个电阻元件来等效。这个等效电阻称为该电路的输
入电阻。从放大电路输出端看进去的等效内阻称为输出电阻Ro。
?什么叫共模信号?
答:两个大小相等、极性相反的一对信号称为差模信号。差动放大电
路输入差模信号〔uil=-ui2〕时,称为差模输入。两个大小相等、极
性一样的一对信号称为共模信号。差动放大电路输入共模信号〔uil
=ui2〕时,称为共模输入。在差动放大器中,有用信号以差模形式
第1页:.
输入,干扰信号用共模形式输入,那么干扰信号将被抑制的很小。
?
答:阻抗匹配是指信号源或者传输线跟负载之间的一种适宜的搭配方
式。阻抗匹配分为低频和高频两种情况讨论。
低频:当负载电阻跟信号源内阻相等时,负载可获得最大输出功率,
这就是我们常说的阻抗匹配之一。对于纯电阻电路,此结论同样适用
于低频电路及高频电路。当交流电路中含有容性或感性阻抗时,结论
有所改变,就是需要信号源与负载阻抗的的实部相等,虚部互为相反
数,这叫做共扼匹配。
在高频电路中:如果传输线的特征阻抗跟负载阻抗不相等〔即不匹配〕
时,在负载端就会产生反射。为了不产生反射,负载阻抗跟传输线的
特征阻抗应该相等,这就是传输线的阻抗匹配。
。
答:偏置电路:以常用的共射放大电路说吧,主流是从发射极到集电
极的IC,偏流就是从发射极到基极的IB。相对与主电路而言,为基极
提供电流的电路就是所谓的偏置电路。偏置电路往往有假设干元件,
其中有一重要电阻,往往要调整阻值,以使集电极电流在设计标准内。
这要调整的电阻就是偏置电阻。
:
答:在稳态时〔无信号〕通过电阻为电路提供或泄放一定的电压或电
流,使电路满足工作需求,或改善性能。
?什么是电流放大?什么是功率放大?
第2页:.
答:电压放大就是只考虑输出电压和输入电压的关系。比方说有的信
号电压低,需要放大后才能被模数转换电路识别,这时就只需做电压
放大。
电流放大就是只考虑输出电流于输入电流的关系。比方说,对于一个
uA级的信号,就需要放大后才能驱动一些仪器进展识别〔如生物电
子〕,就需要做电流放大。
功率放大就是考虑输出功率和输入功率的关系。其实实际上,对于
任何以上放大,最后电路中都还是有电压,电流,功率放大的指标在,
叫什么放大,只是重点突出电路的作用而已。
,发射结、集电结怎么偏置的
答:发射结集电结
放大区正偏反偏
饱和区正偏正偏
截至区反偏反偏
:答:放大两个输入信号之差
?
答:一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制,总是在一个三极
(opencollector)门
,始终处于一个导通、一个截止的
状态,也就是两个三级管推挽相连,这样的电路构造称为推拉式电路
或图腾柱〔Totem-pole〕输出电路]

第3页:.
答:由放大器和正反应网络两局部构成。反应电路由三节RC移相网
络构成,每节移相不超过90°,对某一频率共可移相180°,再加上单
管放大电路的反相作用即可构成正反应,产生振荡。移相振荡器电路
简单,适于轻便型测试设备和遥控设备使用,但输出波形差,频率难
于调整,幅度也不稳定。

答:电感三点式振荡器和电容三点式振荡器。

答:如果外加交流电源的频率和L-C回路的固有频率一样时,回路中
产生的电流最大,回路L中的磁场能和C中的电场能恰好自成系统,
在电路内部进展交换,最大限度的从电源吸取能量,而不会有能量返
回电源,这就叫谐振。
?
答:Latch-up闩锁效应,又称寄生PNPN效应或可控硅整流器(SCR,
SiliconControlledRectifier)效应。在整体硅的CMOS管下,不同极
性搀杂的区域间都会构成P-N结,而两个靠近的反方向的P-N结就构
成了一个双极型的晶体三极管。因此CMOS管的下面会构成多个三极
管,这些三极管自身就可能构成一个电路。这就是MOS管的寄生三
极管效应。如果电路偶尔中出现了能够使三极管开通的条件,这个寄
生的电路就会极大的影响正常电路的运作,会使原本的MOS电路承
受比正常工作大得多的电流,可能使电路迅速的烧毁。Latch-up状
态下器件在电源与地之间形成短路,造成大电流、EOS〔电过载〕和
第4页:.
器件损坏。
?
答:考虑电阻的阻值〔最大,最小〕熔点是否方便安装

答:可将混有高频电流和低频电流的交流电中的高频成分泄露掉的电
容,称做“旁路电容〞。
﹕
答:在模拟和数字电路中加以信号﹐不会改变自已本身的根本特性.
如电阻.
有源器件﹕在模拟和数字电路中加以信号﹐可以改变自已本身的根
.
:
答:,采用场效应管比拟适宜。
,以提高仪器设备的输入阻抗,降低
噪声等。
,占用芯片面积小,适宜大规模集成电路。在脉冲数
字电路中获得更广泛的应用。
。
:
答:,集电结反偏。

入端。
第5页:.
。

答:。发射结正偏,集电结反偏。
,使整个波形处于放大区。
。
,经电
容滤波只输出交流信号。
:
答:放大电路不加输入信号,电路中各处的电压、电流都是固定不变
的直流量,这时电路处于直流工作状态,简称静态。
直流通路:电容开路,电感短路,信号源短路,保存其内阻
交流通路:电容短路,电感开路
:
答:。
热和保护

答:所谓频率补偿,就是指提高或降低某一特定频率的信号的强度,
用来弥补信号处理过程中产生的该频率的减弱或增强。常用的有负反
应补偿、发射极电容补偿、电感补偿等。
:
答:集成运放的两个输入端之间的电压通常接近于零,假设把它理想
化,那么看做零,但不是短路,故称“虚短〞。
第6页:.
虚断:集成运放的两个输入端几乎不取用电流,如果把他理想化,那
么看作电流为零,但不是断开,故称“虚断〞
〔电压放大器,电流放大器,互导放大器和互
阻放大器〕,优缺点,特别是广泛采用差分构造的原因。
答:放大电路的作用:放大电路是电子技术中广泛使用的电路之一,
其作用是将微弱的输入信号〔电压、电流、功率〕不失真地放大到负
载所需要的数值。
放大电路种类:〔1〕电压放大器:输入信号很小,要求获得不失真的
较大的输出压,也称小信号放大器;〔2〕功率放大器:输入信号较大,
要求放大器输出足够的功率,也称大信号放大器。差分电路是具有
这样一种功能的电路。该电路的输入端是两个信号的输入,这两个信
号的差值,为电路有效输入信号,电路的输出是对这两个输入信号之
差的放大。设想这样一种情景,如果存在干扰信号,会对两个输入信
号产生一样的干扰,通过二者之差,干扰信号的有效输入为零,这就
到达了抗共模干扰的目的。

①伏安特性曲线:,环境温度升高后,
二极管正向特性曲线左移,方向特性曲线下移。
②晶体管工作在放大区的外部条件是发射结正向偏置且集电结反向
偏置。
③共射特性曲线:输入特性曲线和输出特性曲线。Uce增大时,曲线
右移。
第7页:.
截止区、放大区、饱和区。
④结型场效应管U和绝缘栅型场效应管U。
GS(off)GS(th)
夹断区、恒流区、可变电阻区。
⑤静态工作点设置为保证:一、放大不失真二、能够放大。
两种共射放大电路:直接耦合、阻容耦合。
放大电路分析方法:直流通路求静态工作点,交流通路求动态参数。
截止失真,饱和失真。等效电路。
Re直流负反应。晶体管单管三种接法:共射、共基、共集。
共射:既放大电流又放大电压。输入电阻居中,输出电阻较大,频带
窄。多用于低频放大电路。
共基:只放大电压不放大电流。输入电阻小,电压放大和输出电阻与
共射相当。频率特性最好。
共集:只放大电流不放大电压。输入电阻最大,输出电阻最小,具有
电压跟随特性。用于放大电路的输入级和输出级。
多级电路耦合方式:
直接耦合:良好的低频特性,可放大变化缓慢的信号。
阻容耦合:各级电路静态工作点独立,电路分析、设计、调试简单。
有大电容的存在不利于集成化。
变压器耦合:静态工作点独立,不利于集成化,可实现阻抗变换,在
功率放大中得到广泛的应用。
抑制温漂的方法:引入直流负反应、采用温度补偿,电路中二极管。
:
第8页:.
输入级:双端输入的差分放大电路,输入电阻高,差模放大倍数大,
抑制共模能力强,静态电流小。
中间级:采用共射〔共源〕放大电路,为提高放大倍数采用复合管放
大电路,以恒流源做集电极负载。
输出级:输出电压线性范围宽、输出电阻小〔带负载能力强〕非线性
失真小。多互补对称输出电路。
集成运放频率补偿:一、
二、超前补偿

答:直流反应、交流反应;正反应、负反应。
,是否存在反应通路。:瞬时极
性法〔净输入电压,净输入电流〕
四种反应组态:电压串联负反应、电流串联负反应、电压并联负反应、
电流并联负反应。
电路中引入电压负反应还是电流负反应取决于负载欲得到稳定的电
压还是稳定的电流。
电路中引入串联负反应还是并联负反应取决于输入信号源是恒压源
还是恒流源。
负反应电路分析方法:要将反应网络作为放大电路输入端和输出端等
效负载。当考虑反应网络在输入端的负载效应时,应输出量作用为零。
而考虑反应网络输出端的负载效应时,应令输入量作用为零。对于电
压反应,输出端短路。电流反应,回路断开。
第9页:.
负反应对放大电路的影响:.
。
串联负反应增大输入电阻,并联负反应减小输入电阻;电压负反应减
小输出电阻,电流负反应增大输出电阻。
引入负反应一般原那么:
稳定静态工作点,引入直流负反应;为改善放大电路动态性能,应引
入交流负反应。
根据信号源的性质决定引入串联负反应或者并联负反应。信号源为内
阻较小电压源,为增大输入电阻,减小内阻上压降,应引入串联负反
应。信号源为内阻较大的电流源,为减小放大电路的输入电阻,使电
路获得更大的输入电流,应引入并联负反应。
根据负载对放大电路输出量的要求,负载需要稳定的电压信号时,引
入电压负反应。需要稳定的电流信号时,引入电流负反应。
需要进展信号变换时,将电流信号转换为电压信号,引入电压并联负
反应。将电压信号转换为电流信号时,引入电流串联负反应。
负反应放大电路自激振荡消除方法:一、
、超前补偿。

答:反相比例电路运算电路、T型反相比例运算电路、同相比例运算
电路〔电压跟随器〕。
积分运算电路和微分运算电路
正弦波振荡条件品质因数Q值越大,选频效果越好。在正弦波振荡
第10页:.
电路中,反应信号能够取代输入信号,电路引入正反应。二要有外加
选频网络,用以确定振荡频率。因此四个局部组成:放大电路、选频
网络、正反应网络、稳幅环节。
电压比拟器
对输入信号进展鉴幅与比拟的电路。在电压比拟器中,集成运放不是
处于开环状态就是只引入了正反应。
单限比拟器,滞回比拟器,窗口比拟器

答:射极跟随器〔又称射极输出器,简称射随器或跟随器〕是一种共
集接法的电路,它从基极输入信号,从射极输出信号。它具有高输入
阻抗、低输出阻抗、输入信号与输出信号相位一样的特点。
,有哪些方法?
答:在放大电路中,由于电抗元件〔电容、电感线圈〕及晶体管极间
电容的存在,当输入信号信号频率过高或过低时,不但放大倍数数值
会变小,而且产生超前或滞后的相移。频率补偿主要目的防止自激振
荡,使电路稳定。也称相位补偿或相位校正法。具体方法:一、滞后
、超前补偿。
?怎样抑制零点漂移?
答:零点漂移,就是指放大电路的输入端短路时,输出端还有缓慢变
化的电压产生,即输出电压偏离原来的起始点而上下漂动。抑制零点
漂移的方法一般有:采用恒温措施;补偿法〔采用热敏元件来抵消放
大管的变化或采用特性一样的放大管构成差分放大电路〕;采用直流
第11页:.
负反应稳定静态工作点;在各级之间采用阻容耦合或者采用特殊设计
的调制解调式直流放大器等。
,如何相位补偿
答:一般对于两级或者多级的运放才需要补偿。一般采用密勒补偿。
例如两级的全差分运放和两级的双端输入单端输出的运放,都可以采
用密勒补偿,在第二级〔输出级〕进展补偿。区别在于:对于全差分
运放,两个输出级都要进展补偿,而对于单端输出的两级运放,只要
一个密勒补偿。
:怎么才算是稳定的,改变频率响应曲线的几个方法
答:频率响应通常亦称频率特性,频率响应或频率特性是衡量放大电
路对不同频率输入信号适应能力的一项技术指标。实质上,频率响应
就是指放大器的增益与频率的关系。通常讲一个好的放大器,不但要
有足够的放大倍数,而且要有良好的保真性能,即:放大器的非线性
失真要小,放大器的频率响应要好。“好〞:指放大器对不同频率的
信号要有同等的放大。之所以放大器具有频率响应问题,原因有二:
一是实际放大的信号频率不是单一的;;二是放大器具有电抗元件和
电抗因素。由于放大电路中存在电抗元件〔如管子的极间电容,电路
的负载电容、分布电容、耦合电容、射极旁路电容等〕,使得放大器
可能对不同频率信号分量的放大倍数和相移不同。如放大电路对不同
频率信号的幅值放大不同,就会引起幅度失真;如放大电路对不同
频率信号产生的相移不同就会引起相位失真。幅度失真和相位失真总
称为频率失真,由于此失真是由电路的线性电抗元件〔电阻、电容、
第12页:.
电感等〕引起的,故不称为线性失真。为实现信号不失真放大所以要
需研究放大器的频率响应。
数字电子电路总结
?怎样判断?如何消除?
答:在组合逻辑中,由于门的输入信号通路中经过了不同的延时,导
致到达该门的时间不一致叫竞争。产生毛刺叫冒险。如果布尔式中有
相反的信号那么可能产生竞争和冒险现象。解决方法:一是接入滤波
电容,二是引入选通脉冲,三是增加冗余项〔只能消除逻辑冒险而不
能消除功能冒险〕。
?什么是状态图?
答:D触发器的输出端加非门接到D端,实现二分频。
状态图是以图形方式表示输出状态转换的条件和规律。用圆圈表示各
状态,圈内注明状态名和取值。用→表示状态间转移。条件可以多个
"线与"逻辑,要实现它,在硬件特性上有什么具体要求?
答:线与逻辑是两个输出信号相连可以实现与的功能。在硬件上,要
用OC/OD门来实现,由于不用OC门可能使灌电流过大,而烧坏逻
辑门。同时在输出端口应加一个上拉电阻。
逻辑?
答:同步逻辑是时钟之间有固定的因果关系。异步逻辑是各时钟之间
没有固定的因果关系。电路设计可分类为同步电路和异步电路设计。
同步电路利用时钟脉冲使其子系统同步运作,而异步电路不使用时钟
脉冲做同步。
第13页:.
异步电路主要是组合逻辑电路,用于产生地址译码器、FIFO或RAM
的读写控制信号脉冲,其逻辑输出与任何时钟信号都没有关系,译码
输出产生的毛刺通常是可以监控的。同步电路是由时序电路(存放器
和各种触发器)和组合逻辑电路构成的电路,其所有操作都是在严格
的时钟控制下完成的。这些时序电路共享同一个时钟CLK,而所有的
状态变化都是在时钟的上升沿(或下降沿)完成的。5?
答:Latch是电平触发,Register是边沿触发,register在同一时钟
边沿触发下动作,符合同步电路的设计思想,而latch那么属于异步
电路设计,往往会导致时序分析困难,不适当的应用latch那么会大
量浪费芯片资源。
?
答:〔简单〕PROM,PAL,GAL,PLA,〔复杂〕CPLD,FPGA
FPGA:FieldProgrammableGateArray
CPLD:ComplexProgrammableLogicDevice

答:亚稳态是指触发器无法在某个规定时间段内到达一个可确认的状
态。当一个触发器进入亚稳态时,既无法预测该单元的输出电平,也
无法预测何时输出才能稳定在某个正确的电平上。在这个稳定期间,
触发器输出一些中间级电平,或者可能处于振荡状态,并且这种无用
的输出电平可以沿信号通道上的各个触发器级联式传播下去。
(TSL)?
答:三态与非门有三种状态:(1)门导通,输出低电平。(2)门截止,
第14页:.
输出高电平。(3)制止状态或称高阻状态、悬浮状态,此为第三态。
三态门的一个重要用途,就是可向同一条导线(或称总线Y)上轮流传
送几组不同的数据或控制信号,如图2-17所示。当E1、E2、E3轮流
接低电平时,Al、Bl、A2、B2、A3、B3三组数据轮流按与非关系传
送到总线Y上;而当各门控制端E1、E2、E3为高电平时,门为制止状
态,相当于与总线Y断开,数据A、B不被传送。
(OC门)?
答:OC门和普通的TTL与非门所不同的是,它用一个外接电阻RL来
代替由VT3、VT4组成的有源负载,实现与非门逻辑功能,OC门逻
辑功能灵活,应用广泛。:
答:由于边缘场的影响,沟道区耗尽层在沟道宽度两侧向场区有一定
的扩张。当沟道宽度较大时,耗尽层向两侧的扩展局部可以忽略;但
是沟道变窄时,边缘场造成的耗尽层扩展变得不可忽略,这样,耗尽
层电荷量比原来计算的要大,这就产生了窄沟道效应
:
答:,集成度高。,静态功耗小。
〔318V〕。,抗噪声容限大。
缺点:工作速度比TTL低。
,掺杂有哪几种方式?
答:根据掺入的杂质不同,杂质半导体可以分为N型和P型两大类。N
型半导体中掺入的杂质为磷等五价元素,磷原子在取代原晶体构造中
的原子并构成共价键时,多余的第五个价电子很容易摆脱磷原子核的
第15页:.
束缚而成为自由电子,于是半导体中的自由电子数目大量增加,自由
电子成为多数载流子,空穴那么成为少数载流子。P型半导体中掺入
的杂质为硼或其他三价元素,硼原子在取代原晶体构造中的原子并构
成共价键时,将因缺少一个价电子而形成一个空穴,于是半导体中的
空穴数目大量增加,空穴成为多数载流子,而自由电子那么成为少数
载流子。
、时序逻辑以及同步时序逻辑?
答:组合逻辑:输出只是当前输入逻辑电平的函数〔有延时〕,与电
路的原始状态无关的逻辑电路。〔无记忆〕由与、或、非门组成的网
络,常见的有多路器,数据通路开关,加法器,乘法器等。
时序逻辑:输出不只是当前输入逻辑电平的函数,还与电路目前所处
的状态有关的逻辑电路。〔有记忆〕由多个触发器和多个组合逻辑块
组成的网络,常见的有计数器,运算控制逻辑,指令分析和操作控制
逻辑。
同步时序逻辑:表示状态的存放器组的值只可能在唯一确定的触发条
件发生时改变,只能有时钟的正跳沿或负跳沿出发的状态机就是一
例。异步时序逻辑:触发条件有多个控制因素组成,任何一个因素的
跳变都可以引起触发。
14、同步电路和异步电路的区别是什么?
答:同步电路:存储电路中所有触发器的时钟输入端都接同一个时钟
脉冲源,因而所有触发器的状态的变化都与所加的时钟脉冲信号同
步。
第16页:.
异步电路:电路没有统一的时钟,有些触发器的时钟输入端与时钟脉
冲源相连,这有这些触发器的状态变化与时钟脉冲同步,而其他的触
发器的状态变化不与时钟脉冲同步。
〔ADC〕
答:模数转换指的是将输入的模拟量转换为数字量输出,实现这种转
换功能的电路称为模数转换器,简称ADC〔AnalogDigital
Converter〕。
ADC按工作原理的不同可分为直接ADC和间接ADC。直接ADC有并
联比拟型和逐次渐进型等,直接ADC的转换速度快。间接ADC的转
换速度慢,如双积分型ADC。并联比拟型ADC、逐次渐进型ADC和
双积分型ADC各有特点,应用在不同的场合。高速且精度要求不高,
可以选用并联比拟型ADC;低速、精度高且抗干扰强的场合,可以选
用双积分型ADC;逐次渐进型ADC兼顾了两者的优点,速度较快、
精度较高、价格适中,应用较为普遍。
AD转换要经过采样、保持、量化和编码等过程。采样-保持电路对输
入模拟信号进展采样并保持,量化是对采样信号进展分级,编码那么
将分级后的信号转换成二进制代码。对模拟信号采样时,必须满足采
样定理。
〔DAC〕
答:数模转换器将输入的二进制数字量转换成与之成正比的模拟量;
模数转换器将输入的模拟电压转换成与之成正比的二进制数字量。常
见的数-模转换电路〔DAC〕有多种类型:权电阻网络DAC、倒T形电
第17页:.
阻网络DAC、权电流网络DAC等。
A/D转换=模拟/数字转换,意思是模拟讯号转换为数字讯号;D/A转
换=数字/模拟转换,意思是数字讯号转换为模拟讯号;ADC=模拟/
数字转换器,DAC=数字/模拟转换器
、工作原理。
答:ADC电路通常由两局部组成,它们是:采样、保持电路和量化、
编码电路。其中量化、编码电路是最核心的部件,任何ADC转换电路
都必须包含这种电路。ADC电路的形式很多,通常可以并为两类:间
接法:它是将采样-保持的模拟信号先转换成与模拟量成正比的时间
或频率,然后再把它转换位数字量。这种通常是采用时钟脉冲计数器,
它又被称为计数器式。它的工作特点是:工作速度低,转换精度高,
抗干扰能力强。直接法:通过基准电压与采样-保持信号进展比拟,
从而转换位数字量。它的工作特点是:工作速度高,转换精度容易保
证。

答:组合逻辑电路是具有一组输出和一组输入的非记忆性逻辑电路,
它的根本特点是任何时刻的输出信号状态仅取决于该时刻各个输入
信号状态的组合,而与电路在输入信号作用前的状态无关。组合电路
是由门电路组成的,但不包含存储信号的记忆单元,输出与输入间无
反应通路,信号是单向传输,且存在传输延迟时间。组合逻辑电路的
功能描述方法有真值表、逻辑表达式、逻辑图、卡诺图和波形图等。
时序逻辑电路与组合逻辑电路不同,在逻辑功能及其描述方法、电路
第18页:.
构造、分析方法和设计方法上都有区别于组合电路的明显特点。在时
序逻辑电路中,任意时刻的输出信号不仅和当时的输入信号有关,而
且还与电路原来的状态有关,这是时序逻辑电路在逻辑功能上的特
点。因而时序逻辑电路必然包含存储记忆单元电路。描述时序电路逻
辑功能的方法有:三个方程〔输出方程、驱动方程〔或鼓励函数〕、
状态方程〕、状态转换表、状态转换图和时序图等。
?TTL与COMS电平可以直接互连吗?
答:常用逻辑电平:12V,5V,;TTL和CMOS不可以直接互连,
-,而CMOS那么是有在12V的有在5V的。
CMOS输出接到TTL是可以直接互连。TTL接到CMOS需要在输出端
口加一上拉电阻接到5V或者12V。
CMOS门的VT=,~。
CMOS门输出:高电平为VOH=VDD,低电平为VOL=0V。
TTL门输出:高电平为VOH=3