c Phân tích và vẽ giản đồ thời gian minh họa hoạt động của mạch điện... a Anh chị hãy trình bày cấu tạo và nguyên lý làm việc của Diode.. c Phân tích và vẽ đặc tuyến vovi cu
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
KHOA ĐIỆN TỬ -o0o -
NGÂN HÀNG CÂU HỎI
HỌC PHẦN: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ
Mã học phần: TEE303 Số tín chỉ: 03
Giáo viên: ThS Phạm Duy Khánh ThS Nguyễn Thị Tuyết Hoa
THÁI NGUYÊN – 2019
Trang 2KHOA: ĐIỆN TỬ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
BỘ MÔN: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
BẢNG CẤU TRÚC ĐỀ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN
Tên học phần: Kỹ thuật điện tử tương tự Mã học phần: TEE303
Thời gian làm bài/chuẩn bị: 15 phút
I CẤU TRÚC ĐỀ THI
STT Câu hỏi Độ khó/ Mức độ đánh giá
Cấp độ 1 (dễ) Cấp độ 2 (trung bình) Cập độ 3 (khó) Nhớ Hiểu Vận dụng Phân tích Đánh giá Sáng tạo
Trang 5II NỘI DUNG
Ngân hàng câu hỏi gồm có 100 câu, chia theo 7 chương Nguyên tắc tổ hợp đề thi là mỗi Đề thi kết thúc học phần gồm có 4 câu (4 nội dung/7 nội dung tương ứng 7 chương) Nội dung các câu hỏi theo từng chương phân bố cụ thể như sau:
1 Chương 1 (Nhập môn điện tử tương tự): gồm có 3 câu
Câu 1.1:
Một bộ khuếch đại làm việc với nguồn cung cấp ±10V Cho một điện áp vào hình sin có đỉnh bằng 1V, dòng điện 0.1mA và đưa một điện áp hình sin ở đầu ra có đỉnh – đỉnh 9V tới tải 1kΩ Bộ khuếch đại sinh ra một dòng 9,5mA với từng nguồn cung cấp
a) Xác định các hệ số khuếch đại: điện áp, dòng điện, công suất của mạch
b) Tính công suất sinh ra từ nguồn cấp một chiều, công suất tiêu tán trong bộ khuếch đại
và hiệu suất bộ khuếch đại
Câu 1.2: Cho bộ khuếch đại ghép tầng như hình 1 2 Hãy tìm hệ số khuếch đại điện áp
tổng thể v L / v s , hệ số khuếch đại dòng và khuếch đại công suất của mạch
Hình 1.2 Hình 1.1
Trang 6Câu 1.3: Cho mạch điện với các thông số như hình 1.3
a) Giải thích hoạt động của hệ thống
b) Biết A v =100 , tính giá trị điện áp ra v o
c) Hãy thực hiện bộ khuếch đại bằng IC KĐTT
a) Anh (chị) hãy cho biết các chế độ hoạt động của điốt, điều kiện mở của điốt không lý tưởng
b) Biết 𝑣𝑖 = 20𝑠𝑖𝑛100𝑡 (V), xác định điện áp ra một chiều sau chỉnh lưu V dc của hình 2.2
c) Phân tích và vẽ giản đồ thời gian minh họa hoạt động của mạch điện
Trang 7a) Anh (chị) hãy trình bày cấu tạo và nguyên lý làm việc của Diode
b) Phân tích và vẽ giản đồ thời gian làm minh họa của mạch điện hình 2.4
c) Nếu 𝑣𝑠 = 220(𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡 − 900), vẽ đặc tuyến 𝑣𝑜(𝑣𝑠) của mạch điện
Hình 2.4 Câu 2.5:
a) Anh (chị) hãy trình bày cấu tạo và nguyên lý làm việc của điốt
b) Nếu vi = 12(sinωt − 900) (V); E = 6V; Rhc = 5; RL = 5 Phân tích và vẽ giản đồ thời gian minh họa hoạt động của mạch khi điốt D là lý tưởng trong mạch điện hình 2.5
c) Phân tích và vẽ đặc tuyến vo(vi) của mạch
Trang 8Hình 2.5
Câu 2.6:
a) Anh (chị) hãy cho biết các mô hình tương đương của điốt
b) Phân tích nguyên lý hoạt động của mạch điện hình 2.6a sử dụng mô hình điốt lý tưởng Điện áp vào cho trên hình 2.6b Biết E = 4V; R hc R L
c) Vẽ và giải thích các đồ thị điện áp v t v t i( ); o( ) và đặc tuyến truyền đạt v v o( )i của mạch
Hình 2.6
Câu 2.7:
a) Anh (chị) hãy cho biết nguyên lý hoạt động của điốt lý tưởng và vẽ đặc tuyến V/A của diode lý tưởng
b) Phân tích nguyên lý hoạt động và vẽ đặc tuyến truyền đạt điện áp của mạch hình 2.7
c) Biết 𝑣𝑖 = 12sin (314𝑡 +/2 (V), phân tích và vẽ giản đồ thời gian minh họa hoạt động của mạch điện
Hình 2.7
Trang 9Câu 2.8:
a) Anh (chị) hãy trình bày các mô hình tương đương của điốt
b) Phân tích nguyên lý làm việc của mạch điện hình 2.8 trong trường hợp diode là lý tưởng
c) Vẽ và giải thích đặc tuyến truyền đạt của mạch
Hình 2.8
Câu 2.9:
a) Anh (chị) hãy nêu nguyên lý làm việc và vẽ đặc tuyếnV/A của diode lý tưởng
b) Phân tích nguyên lý làm việc và vẽ giản đồ thời gian tín hiệu ra của mạch điện hình 2.9 Biết tín hiệu vào là một xung tam giác 2 cực tính với biên độ là 8V và tần số là 1kHz
Hình 2.9
Câu 2.10:
a) Nêu nguyên lý hoạt động của điot Zener ở vùng đánh thủng
b) Cho sơ đồ mạch điện như hình 2.10, tính dòng qua điot Zener và dòng qua nguồn
Hình 2.10
Trang 10Câu 2.11:
a) Anh (chị) hãy trình bày đặc tuyến làm việc của Diode Zenner và vẽ sơ đồ tương đương ứng với các vùng làm việc của nó
b) Tính dòng điện trong các nhánh của mạch điện trong hình 2.11
c) Biết dòng nhỏ nhất để điốt zener duy trì ở chế độ ổn áp là IZTmin = 1.5mA, tìm giá trị
điện áp vào nhỏ nhất để diode zener làm việc trong vùng ổn áp của mạch điện trong hình 2.11
Hình 2.11
Câu 2.12:
a) Trình bày về mô hình sụt áp không đổi của điot
b) Tính dòng qua mỗi điot trong mạch điện hình 2.11, sử dụng mô hình điot lý tưởng
Hình 2.12
Câu 2.13:
a) Vẽ và phân tích đặc tuyến V-A của điot
b) Thiết kế một mạch hạn chế dùng điot để được đặc tuyến truyền đạt như hình 2.13
Hình 2.13
Câu 2.14:
a) Mạch hạn chế là gì? Phần lại mạch hạn chế
b) Thiết kế một mạch hạn chế sử dụng diode hoạt động theo mô hình sụt áp không đổi bằng hằng số để được đặc tuyến truyền đạt như hình 2.14
Trang 11Hình 2.14
Câu 2.15:
a) Cho biết mạch hạn chế được phân loại như thế nào?
b) Thiết kế một mạch hạn chế dùng diot để được đặc tuyến truyền đạt như hình 2.15
Hình 2.15
3 Chương 3 (Transistor BJT): gồm có 25 câu
Câu 3.1: Với sơ đồ đặc tuyến làm việc tĩnh làm việc như
trong hình 3.1:
a) Anh (chị) hãy vẽ sơ đồ phân cực cho BJT bằng
phương pháp mạch chia áp
b) Anh (chị) hãy lựa chọn các thông số của mạch
điện để mạch làm việc ở chế độ 1 chiều tại điểm Q
Câu 3.2: Với sơ đồ đặc tuyến làm việc tĩnh làm việc như
trong hình 3.2:
d) Anh (chị) hãy vẽ sơ đồ phân cực cho BJT bằng
phương pháp sử dụng điện trở hồi tiếp giữa colectơ
và bazơ
e) Anh (chị) hãy lựa chọn các thông số của mạch điện
để mạch làm việc ở chế độ 1 chiều tại điểm Q
IC(mA)
VCE(V) 4
129
Q1
Hình 3.1
IE(mA)
VCE(V) 5
1510
Q1,67
Hình 3.2
Trang 12Câu 3.3: Cho mạch khuếch đại sử dụng BJT làm
việc với tín hiệu nhỏ như hình 3.3, biết 𝑅𝑠𝑖𝑔 =
100Ω, 𝑅𝐵 = 1𝑀Ω, 𝑅𝐶 = 4,7𝑘Ω, 𝑅𝐿 = 5𝑘Ω, 𝑅𝐸 =
1,1𝑘Ω, 𝑉𝐶𝐶 = 12𝑉, 𝛽 = 90, 𝑉𝐵𝐸 = 0,6𝑉 Anh
(Chị) hãy tính giá trị của 𝑅𝑖𝑛, 𝑅𝑜, và hệ số khuếch
đại tổng thể 𝐺𝑉 của mạch điện
Câu 3.4: Cho mạch khuếch đại sử dụng BJT làm
việc với tín hiệu nhỏ như hình 3.4, biết 𝑅𝑠𝑖𝑔 =
100Ω, 𝑅𝐵 = 1,1𝑀Ω, 𝑅𝐶 = 4,7𝑘Ω, 𝑅𝐿 = 5𝑘Ω, 𝑅𝐸 =
1,1𝑘Ω, 𝑉𝑐𝑐 = 12𝑉, 𝛽 = 90, 𝑉𝐵𝐸 = 0,6𝑉, 𝑉𝐴 =
40𝑉 Anh (Chị) hãy tính giá trị của 𝑅𝑖𝑛, 𝑅𝑜, và hệ số
khuếch đại tổng thể 𝐺𝑉 của mạch điện
Câu 3.5:
a) Anh (chị) cho biết các chế độ làm việc cơ bản
của BJT
b) Tại sao cần phân cực cho BJT? Hãy cho biết BJT
trong sơ đồ mạch hình 3.5 được phân cực theo
phương pháp nào ?
c) Hãy xác định các giá trị dòng và áp một chiều
trên các cực của BJT trong sơ đồ mạch hình 3.5
Câu 3.6: Cho đặc tuyến làm việc tĩnh của BJT như
hình 3.6
a) Anh (chị) hãy vẽ sơ đồ phân cực cho BJT bằng
phương pháp dùng dòng không đổi (không có trở
RE)
b) Anh (chị) hãy tính chọn thông số của mạch điện
để mạch làm việc ở chế độ 1 chiều tại điểm làm
Trang 13Câu 3.7: Cho sơ đồ mạch khuếch đại như hình 3.7
Biết V cc = 16V; R 1 = 90 k; R 2 = 10 k; R C = 2,2
k; R E = 0,68 k; V BE = 0,7V; R L = 1k; β = 210;
V A = 100 V
a) Tìm các giá trị dòng điện và điện áp một chiều
trên các cực của BJT
b) Tính trở kháng vào R in ; trở kháng ra R out và hệ
số khuếch đại điện áp tổng thể G v của mạch
Câu 3.8:
a) Tại sao cần phải phân cực cho BJT ? Để phân
cực cho BJT hoạt động trong chế độ tích cực, các
tiếp giáp EBJ và CBJ cần yêu cầu phân cực như
thế nào?
b) Anh (chị) hãy cho biết BJT trong mạch điện
hình 3.8 được phân cực bằng phương pháp nào?
c) Cho sơ đồ mạch điện như hình 3.8 Hãy xác
định giá trị điện trở R 1 và R C để BJT làm việc ở
chế độ 1 chiều tại điểm làm việc tĩnh Q có ICQ =
2 mA; VCEQ = 10V
Câu 3.9:
a) Anh (chị) hãy cho biết BJT có các chế độ làm
việc cơ bản nào ? Nêu các thông số cơ bản của
BJT
b) Anh (chị) hãy cho biết BJT trong sơ đồ mạch
hình 3.9 được phân cực theo phương pháp nào ?
c) Tính V B , V C , V E của BJT Biết: R18, 2k;R2 2, 2k;
Vs
16V
100Ω Rs
10kΩ R2
90kΩ R1
2.2kΩ Rc
0.68kΩ RE
1kΩ RL
10µF C2 10µF
C1
220µF Ce
v 0
Hình 3.7
Hình 3.8
Hình 3.9
Trang 14c) Chuyển mạch về sơ đồ thay thế tương đương
tín hiệu nhỏ và tính hệ số khuếch đại điện áp xoay
chiều của mạch
Câu 3.11:
a) Anh (chị) hãy cho biết BJT có các chế độ hoạt
động nào?
b) Anh (chị) hãy cho biết BJT trong mạch hình
3.11 được phân cực bằng phương pháp nào?
c) Biết: = 50; VBE = 0,7V Hãy xác định các
thành phần 1 chiều và tính hệ số khếch đại điện
áp của mạch
Câu 3.12:
a) Anh (chị) hãy trình bày nguyên lý hoạt động
của BJT
b) Cho mạch điện như hình 3.12, V BE được hiệu
chỉnh để có dòng một chiều colectơ là 1 mA Cho
V
V CC 15 , R C k10 và 100 Tìm hệ số
khuếch đại điện áp v / c v be
c) Nếu v be 0 005 sint (V), tìm và vẽ giản đồ
thời gian của v C (t) và i B (t)
Trang 15a) Nêu các chế độ làm việc cơ bản của BJT
b) Cho sơ đồ mạch điện hình 3.14, transistor có
40
, tính giá trị điện áp V V B, E,V C
c) Tính lại ý (b), nếu R B 100 k
Câu 3.15:
a) Vẽ sơ đồ phân cực cho BJT bằng phương pháp
dùng dòng không đổi (có trở RE)
b) Tính chọn thông số của mạch điện để mạch làm
việc ở chế độ 1 chiều tại điểm làm việc tĩnh Q trên
đặc tuyến ra của BJT ở hình 3.15, cho
Trang 16Câu 3.16:
Cho sơ đồ mạch khuếch đại như hình 3.16
Biết 100,V A 100V
a) Tìm các giá trị dòng điện và điện áp một chiều
trên các cực của BJT
b) Tính hệ số khuếch đại điện áp O
v sig
v A v
mạch
Câu 3.18: Với đồ thị đặc tuyến tĩnh như hình 3.18
Anh (chị) hãy:
a) Vẽ sơ đồ phân cực cho BJT bằng phương pháp
mạch chia áp
b) Lựa chọn các thông số của mạch điện để mạch
làm việc ở chế độ một chiều tại điểm Q
Hình 3.16
Hình 3.17
IC(mA)
VCE(V) 4
126
Q2
0
Hình 3.18
Trang 17Câu 3.19: Cho đặc tuyến làm việc tĩnh của BJT
như hình 3.19
Anh (chị) hãy:
a) Vẽ sơ đồ phân cực cho BJT bằng phương pháp
dùng dòng không đổi (không có điện trở RE)
b) Tính chọn các thông số của mạch điện để mạch
làm việc ở chế độ một chiều tại điểm làm việc tĩnh
Trang 18Câu 3.20:
a) Tại sao cần phải phân cực cho BJT ? Để BJT
hoạt động trong chế độ tích cực, các tiếp giáp EBJ
và CBJ cần thỏa mãn yêu cầu gì?
b) Cho sơ đồ mạch điện như hình 3.20 Anh (chị)
hãy cho biết BJT trong mạch điện được phân cực
bằng phương pháp nào?
c) Hãy xác định giá trị điện trở R 1 và R C để BJT
làm việc ở chế độ một chiều tại điểm làm việc tĩnh
Q có ICQ = 2 mA; VCEQ = 10V; VBE = 0,7V
Câu 3.21: Cho mạch khuếch đại sử dụng
BJT làm việc với tín hiệu nhỏ như hình 3.21,
biết 𝑅𝑠𝑖𝑔 = 100Ω, 𝑅𝐵 = 1𝑀Ω, 𝑅𝐶 =
4,7𝑘Ω, 𝑅𝐿 = 5𝑘Ω, 𝑅𝐸 = 1,1𝑘Ω, 𝑉𝑐𝑐 =
12𝑉, 𝛽 = 90, 𝑉𝐵𝐸 = 0,7𝑉 Anh (Chị) hãy
tính giá trị của 𝑅𝑖𝑛, 𝑅𝑜, và hệ số khuếch đại
điện áp tổng thể 𝐺𝑉 của mạch điện
Câu 3.22:
a) Anh (chị) hãy cho biết BJT có các chế độ làm
việc cơ bản nào ? Nêu các thông số cơ bản của BJT
b) Cho mạch điện như hình 3.22 Anh (chị) hãy cho
biết BJT trong mạch được phân cực theo phương
Trang 19Câu 3.23: Cho mạch điện như hình 3.23 Biết các
tham số của transistor BJT là 100,V A 100V,
V T =25mV
a) Xác định I Cvà V CE ở chế độ một chiều
b) Chuyển mạch về sơ đồ thay thế tương đương tín
hiệu nhỏ, tìm trở kháng vào R i ; trở kháng ra R O
và tính hệ số khuếch đại xoay chiều A v v o/v s
Câu 3.24:
a) Transistor BJT có các chế độ hoạt động nào?
Nêu các ứng dụng cơ bản của BJT
b) Cho mạch điện và các tham số như Hình 3.24
Hãy tính R R R V C, E, B, B
c) Transitor BJT trong mạch hình 3.24 được
phân cực theo phương pháp gì?
Câu 3.25: Cho mạch khuếch đại sử dụng BJT
như hình 3.25
Biết 99; V A 100V ; V BE 0,65V ;
V T = 25mV
a) Tính các giá trị dòng điện, điện áp một chiều
trên các cực của transistor?
b) Chuyển mạch về sơ đồ thay thế tương đương
tín hiệu nhỏ và tính hệ số khuếch đại xoay chiều?
Hình 3.23
Hình 3.24
Hình 3.25
Trang 204 Chương 4 (Transistor MOSFET/nhóm điểm): gồm có 12 câu
a) Anh (chị) hãy cho biết MOSFET có các chế độ hoạt động nào ?
b) Anh (chị) hãy cho biết NMOS trong mạch hình 4.2 được phân cực bằng phương pháp nào?
trị của điện trở R D và R S sao cho NMOS có I D = 0,4 mA và V D = 0,5V.Bỏ qua hiện tượng điều chế chiều dài kênh dẫn
Hình 4.2
Trang 21Câu 4.3:
a) Nêu và vẽ đặc tuyến ( , i vD DS) của NMOS
b)Tính điện áp V2 trên sơ đồ mạch điện hình 4.3, biết
v A v
Hình 4.4
Trang 22Câu 4.5:
Cho mạch điện như hình 4.5 Biết các tham số của transistor BJT là 100, V A 100V , V T =25mV
a) Xác định I Cvà V CE ở chế độ một chiều
b) Chuyển mạch về sơ đồ thay thế tương đương tín hiệu nhỏ, tìm trở kháng vào R i và trở kháng ra R O, và tính hệ số khuếch đại xoay chiềuA v v o/v s
Hình 4.5
Câu 4.6:
a) Anh (chị) cho biết điều kiện mở kênh và vùng làm việc của MOSFET
b) Cho mạch khuếch đại sử dụng MOSFET làm việc với tín hiệu nhỏ như hình 4.6 Biết MOSFET có:V t 1V, k n 1mA/V2,V A 50V
Xác định giá trị các thành phần một chiều của mạch
c) Vẽ sơ đồ tương đương của mạch và xác định hệ số khuếch đại tổng quát của mạch
Hình 4.6
Trang 23a) Xác định điểm làm việc tĩnh Q của bộ KĐ
b) Tìm hệ số KĐ tín hiệu nhỏ của mạch
Hình 4.8
Trang 24Câu 4.9:
Tính hệ số khuếch đại điện áp O
v sig
v A v
của mạch điện hình 4.9
Trang 25Hình 4.11
Câu 4.12:
Cho mạch khuếch đại sử dụng MOSFET làm việc với tín hiệu nhỏ như hình 3, biết 𝑅𝑠𝑖𝑔 =100Ω, 𝑅𝐺1= 𝑅𝐺2 = 10𝑀Ω, 𝑅𝐷 = 10𝑘Ω, 𝑅𝐿 = 10𝑘Ω, 𝑅𝑠 = 1𝑘Ω, 𝑉𝐷𝐷 = 12𝑉, 𝑉𝑡𝑛 =1𝑉, 𝑘′𝑛(𝑊
𝐿) = 1𝑚𝐴/𝑉2 Anh (Chị) hãy tính giá trị của 𝑅𝑖𝑛, 𝑅𝑜, và hệ số khuếch đại toàn bộ 𝐺𝑉 của mạch điện Bỏ qua hiện tượng điều chế chiều dài kênh
Hình 4.12
Trang 265 Chương 5 (Thyristor và một số linh kiện bán dẫn khác): gồm có 10 câu
Câu 5.1: Cho sơ đồ mạch điện như hình 5.1
a) Anh (chị) hãy trình bày nguyên lý làm việc của
SCR, điều kiện đóng và mở SCR
b) Biết 𝑉𝑠 = 220𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡, f = 50Hz, 𝑉𝑇𝐵 = 40𝑉,
hãy xác định góc mở
c) Phân tích và vẽ giản đồ thời gian làm minh họa
của mạch điện
Câu 5.2: Cho sơ đồ mạch điện như hình 5.2
a) Anh (chị) hãy trình bày nguyên lý làm việc của
SCR, điều kiện đóng và mở SCR
b) Biết 𝑉𝑠 = 220𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡, f = 50Hz, =600, Phân
tích và vẽ giản đồ thời gian làm minh họa của
mạch điện
c) Tính giá trị điện áp trung bình trên tải 𝑉𝑇𝐵
Câu 5.3: Cho sơ đồ mạch điện như hình 5.3
a) Anh (chị) hãy trình bày nguyên lý làm việc của
Triac
b) Biết 𝑉𝑠 = 220𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡, f = 50Hz, =300 Phân
tích và vẽ giản đồ thời gian minh họa hoạt động
của mạch
c) Tính giá trị điện áp trung bình trên tải 𝑉𝑇𝐵
Câu 5.4: Cho sơ đồ mạch điện như hình 5.4
a) Anh (chị) hãy trình bày nguyên lý làm việc của
SCR, điều kiện đóng và mở SCR