内容正文:
编写说明:内蒙古自治区《机电类考纲百套卷》,依据《内蒙古自治区高等职业院校对口招收中等职业学校毕业生机电类专业综合考试指导纲要》编写。本专辑涵盖电工基础、电子基础、机械基础模块,且每个课程均采用三阶递进式训练体系:基础层(具象化支架)拆解考点为微目标,紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷;巩固层(关联性支架)强化知识交叉与场景关联,按考纲专题编写专题训练卷;应用层(引导性支架)聚焦综合提升,结合知识模块与教材编写课程综合卷。
本试卷是第41卷考点训练卷,按《电子技术基础与技能》中的《正弦波振荡电路》范围和要求编写。具体内容为1.掌握正弦波振荡电路产生自激振荡的条件(幅度平衡条件和相位平衡条件);2.了解常见振荡电路的类型(RC振荡电路、LC振荡电路);3.掌握振荡电路不需要外部输入信号的特点。
内蒙古自治区《机电类考纲百套卷》 第41卷
《电子技术基础与技能》
正弦波振荡电路 考点训练卷
考试时间60分钟 满分100分
班级 姓名 学号 成绩
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)
1.振荡器与放大器的区别是( )
A.振荡器比放大器电源电压高
B.振荡器比放大器失真小
C.振荡器无须外加激励信号,放大器需要外加激励信号
D.振荡器需要外加激励信号,放大器无须外加激励信号
【答案】C
【详解】振荡器是一种能自动将直流电源能量转换为一定波形的交变输出信号能量的电路。它利用正反馈原理,当电路接通电源后,电路中的噪声或瞬态变化等微弱信号就可以作为初始信号,经过放大、正反馈、再放大的过程,使输出信号的幅度不断增大,直到达到稳定的振荡状态,不需要额外的输入激励信号。
放大器的主要功能是把输入信号的幅度进行放大。它必须有一个外部的输入激励信号。
而振荡器和放大器在电源电压高低和失真大小方面没有必然的区别,这取决于具体的电路设计和应用场景等因素。
2.(单选)下列电路不属于正弦波振荡器的组成部分的是( )
A.正反馈网络 B.选频网络 C.负反馈网络 D.放大电路
【答案】C
3.下列关于振荡器的说法中,错误的是( )
A.振荡器不需要外部输入信号 B.振荡器可以产生连续的波形输出
C.振荡器的输出频率由外部信号源决定 D.振荡器利用正反馈来维持振荡
【答案】C
【详解】振荡器的输出频率由其自身的参数决定,而不是由外部信号源决定。因此,选项C是错误的。
4.振荡器的振荡频率取决于( )
A.供电电源 B.选频网络 C.晶体管的参数 D.外界环境
【答案】B
【详解】选频网络是振荡器的重要组成部分,它具有选择频率的特性,能够让特定频率的信号满足振荡条件,从而确定振荡器输出信号的频率。不同类型的选频网络(如LC选频网络、RC选频网络等)具有不同的频率特性,其参数决定了振荡器的振荡频率。
5.改进型电容三点式振荡器的主要优点是( )
A.容易起振 B.振幅稳定
C.频率稳定度较高 D.减小谐波分量
【答案】C
【详解】改进型电容三点式振荡器(如克拉泼振荡器和西勒振荡器)在基本电容三点式振荡器的基础上,通过在电感支路中串联或并联电容等方式改进。这种改进使回路总电容与晶体管的极间电容关系减弱,晶体管参数变化对振荡频率的影响减小。而且,其振荡频率主要由LC回路决定,受外界因素(如温度、电源电压等)的影响相对较小,因此能获得较高的频率稳定度
6.在自激振荡中( )
A.LC振荡器、RC振荡器一定产生正弦波
B.石英晶体振荡器不能产生正弦波
C.电感三点式振荡器产生的正弦波失真较大
D.电容三点式振荡器的振荡频率不高
【答案】C
【详解】A:LC振荡器和RC振荡器通常可以产生正弦波,但并非绝对。若电路参数设置不当或存在干扰等因素,可能产生非正弦波,甚至无法起振,该选项错误。
B:石英晶体振荡器能产生非常稳定的正弦波信号,在通信、电子钟表等众多需要稳定时钟信号的领域广泛应用,该选项错误。
C:电感三点式振荡器中,反馈信号取自电感,由于电感对高次谐波的阻抗较大,使得输出波形中高次谐波成分相对较多,正弦波失真较大,该选项正确。
D:电容三点式振荡器的振荡频率可以做得较高,与电感三点式相比,其输出波形好,频率稳定性高,能达到较高频率,该选项错误。
7.电容三点式LC振荡器的最大优点是( )
A.输出幅度较大 B.输出波形好
C.易于起振,频率调节方便 D.振荡频率较低
【答案】B
【详解】电容三点式振荡器的优点是:
1.振荡波形好。
2.电路的频率稳定度较高。工作频率可以做得较高,可达到几十MHz到几百MHz的甚高频波段范围。
8.文氏桥振荡器如图所示,该电路中决定电压放大倍数大小的元件是( )
A.Rf B.R1、C1、R2、C2
C.Rf、R3 D.R2、C2
【答案】C
【详解】对于图中的电路,放大器是LM741,反馈电阻是Rf。
- 根据运算放大器的电压放大倍数公式
所以选C
9.RC桥式振荡电路稳定工作后,相位差应为( )
A.0° B.90° C.180° D.360°
【答案】A
【详解】在RC桥式振荡电路中,为了维持振荡,反馈信号与输入信号的相位差应为0°,即同相。
10.文氏桥振荡器引入负反馈网络的作用是( )
A.提高振荡器的频率稳定性
B.增加振荡器的幅度
C.减小振荡器的谐波失真
D.增强振荡器的输出功率
【答案】C
【详解】本题考查文氏桥振荡器的电路中引入负反馈的作用,引入负反馈可以稳定振荡输出幅值,改善输出波形质量,有效减小振荡器的谐波失真。振荡频率由 RC 选频网络决定,负反馈无法提升频率稳定性,也不能增大幅度与提升输出功率。
11.文氏桥振荡器如图所示,决定该振荡器输出正弦波信号频率大小的元件是( )
A.Rf B.R1、C1、R2、C2
C.Rf、R3 D.R2、C2
【答案】B
【详解】本题考查文氏桥振荡器的振荡输出信号的频率由RC串并联选频网络决定,由图可知R1、C1、R2、C2为RC串并联选频网络元件。
12.振荡器的起振条件( )
A. B. C. D.不固定
【答案】B
13.在振荡器中,相位平衡条件是指( )
A.反馈信号与输入信号的相位相同
B.反馈信号与输入信号的相位相差90度
C.反馈信号与输入信号的相位相差180度
D.反馈信号与输入信号的相位相差270度
【答案】A
【详解】相位平衡条件要求反馈信号与输入信号的相位相同,这样才能确保正反馈,维持振荡。
14.哪种振荡器类型利用正反馈将输出信号的一部分送回输入端,以维持振荡( )
A.变压器反馈振荡器 B.晶体振荡器
C.电容三点式振荡器 D.所有上述振荡器
【答案】D
【详解】所有列出的振荡器类型都利用正反馈来维持振荡。正反馈是将输出信号的一部分送回输入端,以维持振荡。
15.电容三点式LC正弦波振荡器的优点是( )
A.电路组成简单 B.输出波形较好
C.振荡频率容易调节 D.输出波形失真较大
【答案】B
16.电感三点式LC正弦波振荡器的最大优点是( )
A.输出幅度大 B.输出波形好
C.易于起振,频率调节方便 D.振荡频率高
【答案】C
【详解】电感三点式LC正弦波振荡器的最大优点是易于起振,频率调节方便。
易于起振:电感三点式振荡器通过电感抽头来实现反馈,反馈电压取自电感,电感的耦合作用使得反馈信号较强,能够满足起振条件,所以相对容易起振。
频率调节方便:其振荡频率,通过改变电感抽头位置或外接电容,可方便地调节L_{总}或C,进而调节振荡频率。
电感三点式LC正弦波振荡器输出波形一般不如电容三点式好,因为电感的非线性会使输出波形有较多高次谐波。其输出幅度大小并非突出优点,振荡频率也不是其与其他振荡器相比最突出的优势。
17.下列四个电路的交流通路中,不能振荡的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】三点式振荡器必须满足与发射极相连的是同性电抗,与集电极(及基极)相连的是异性电抗。A选项不满足三点式振荡器条件,B、C选项满足;D选项为变压器反馈式LC振荡器,根据同名端特点,判断其满足相位平衡条件。
18.文氏桥振荡器最初的信号是由 决定的。( )
A.放大器的输出信号 B.选频网络的信号
C.正反馈网络的信号 D.电源接通时的扰动信号
【答案】D
【详解】本题考查文氏桥振荡器的初始信号为电源接通时的扰动信号。
19.如图所示电路,参数选择合理,若要满足振荡的相应条件,则下列接法正确的是( )
A.1与3相接,2与4相接 B.1与4相接,2与3相接
C.1与3相接,2与5相接 D.以上均不正确
【答案】A
20.RC振荡器谐振频率的适用范围是( )
A.几到几百kHz B.几MHz C.几百MHz D.几千MHz
【答案】A
二、判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
21.LC振荡器是由放大器、LC选频回路和反馈电路三部分构成。( )
【答案】错误
22.放大器中引入正反馈时,电路必然产生自激振荡。( )
【答案】错误
23.反馈式正弦波振荡器是正反馈的一个重要应用。( )
【答案】正确
【详解】反馈式正弦波振荡器依靠正反馈来维持振荡。如果是负反馈,反馈信号会削弱输入信号,这样就无法产生自激振荡,振荡器也就不能正常工作。正反馈是反馈式正弦波振荡器能够输出正弦波信号的关键因素,它使得信号能够在环路中不断地被放大和反馈,从而产生持续稳定的正弦波输出。
所以反馈式正弦波振荡器是正反馈的一个重要应用。
24.电感三点式振荡器的输出波形较好,频率稳定度高。( )
【答案】错误
25.有正弦波输出的电路一定是文氏桥振荡器。( )
【答案】错误
【详解】文氏桥振荡器、LC振荡器、石英晶体振荡器均可以产生正弦波信号。
26.RC选频振荡放大倍数只需大于3倍就能产生振荡,因此单级放大器就能满足振荡条件。( )
【答案】错误
27.RC串并联选频网络发生谐振时,其输出信号的幅度达到最大。( )
【答案】正确
28.有正弦波输出的电路一定是正弦波振荡器。( )
【答案】错误
【详解】正弦波信号发生器:它可以产生各种频率和幅度的正弦波信号,但它不是振荡器。
正弦波放大器:如果输入信号是正弦波,经过放大器放大后,输出仍然是正弦波,但它的主要功能是放大信号,而不是产生信号,不属于振荡器。
29.由于极间电容的影响,导致电容三点式的振荡频率不稳定。( )
【答案】正确
30.正弦波振荡器主要由放大器、选频网络和负反馈电路构成。( )
【答案】错误
【详解】正弦波振荡器主要由放大器、选频网络和正反馈电路构成,而不是负反馈电路。
三、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
31.要形成自激振荡须具备两个条件:_________和_________。
【答案】
32.自激振荡电路由______、______、______及______环节组成。
【答案】 放大电路 选频电路 反馈电路 稳幅
33.按LC选频网络所连接的电极划分,变压器反馈式振荡器可分为变压器反馈_____、变压器反馈_____、变压器反馈______。
【答案】 调射 调集 调基
34.文氏电桥振荡器的选频由______实现,振荡频率为_______。
【答案】 RC串并联网络
35.振荡器的振幅平衡条件是______,相位平衡条件是______。
【答案】
【详解】振荡器的振幅平衡条件是|AF|=1,相位平衡条件是。
36.RC桥式振荡器常用______作为选频网络,LC正弦波振荡器通常用______作为选频网络。
【答案】 RC串并联网络 LC回路
37.RC桥式正弦波电路中的RC串并联网络是______电路,又是______电路,它的振荡频率的表达式为______。
【答案】 反馈网络 选频网络
38.LC振荡器是由___________和___________组成的选频振荡电路,它能产生频率一定的___________信号,它分为___________耦合式振荡器和___________振荡器两大类。
【答案】 基本放大电路 正反馈电路 正弦交流 变压器 三点式
39.LC振荡器的选频网络是由______和______构成。
【答案】 电感 电容
40.振荡电路输出信号的频率取决于______。
【答案】选频网络的参数
四、简答题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
41.振荡电路由哪几部分组成?各部分的作用是什么?
【答案】分为三部分:放大电路、正反馈网络和选频网络。
1.放大电路:起能量控制作用,使电路满足幅度平衡条件。
2.正反馈网络:将输出信号反馈一部分至输入端,使电路满足相位平衡条件。
3.选频网络:用以选取所需要的振荡频率,以使振荡器能够在单一频率下振荡,从而获得需要的波形。
42.在如图所示的电路中,调节,使电路产生振荡;试问:
(1)指出振荡线圈原、副边绕组的同名端。
(2)若将的匝数减小,会对振荡器造成什么影响?
(3)估算在最大变化范围内振荡频率的可调范围?
【答案】(1)根据振荡的相位平衡条件,振荡线圈“1”与“5”端为同名端。
(2)的匝数减小,会造成停振,即不能振荡。
(3)1349~3677kHz
【详解】(1)根据振荡的相位平衡条件,振荡线圈“1”与“5”端为同名端。
(2)的匝数减小,会造成停振,即不能振荡。
对于电容三点式 (含改进型)振荡电路,等效电容的计算方法如下:
a:将电感线圈设想为“发电机”,电容器设想为“负载”,这样等效电容就很方便地计算出来了。
b:图所示电路可简化为图1-6-7所示电路。
可见:C为与并联,再与串联。
(3)时,振荡电路等效电容。
此时频率最低:
当时,振荡电路的等效电容为
所以此电路振荡频率在1349~3677kHz范围内可调节。
43.电路如图所示。
(1)该集成电路构成一个什么振荡电路?
(2)求的下限值;
(3)求振荡频率的调节范围。
【答案】(1)RC桥式振荡器;
(2)的下限值为2kΩ
(3)144.5Hz~1.59kHz。
【详解】解:(1)RC桥式振荡器;
(2),故,,故的下限值为2kΩ
(3)当时,;
当时,。
所以振荡频率的调节范围为144.5Hz~1.59kHz。
44.电容三点式振荡器电路如图所示,已知,,试计算该电路的振荡频率。
【答案】
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编写说明:内蒙古自治区《机电类考纲百套卷》,依据《内蒙古自治区高等职业院校对口招收中等职业学校毕业生机电类专业综合考试指导纲要》编写。本专辑涵盖电工基础、电子基础、机械基础模块,且每个课程均采用三阶递进式训练体系:基础层(具象化支架)拆解考点为微目标,紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷;巩固层(关联性支架)强化知识交叉与场景关联,按考纲专题编写专题训练卷;应用层(引导性支架)聚焦综合提升,结合知识模块与教材编写课程综合卷。
本试卷是第41卷考点训练卷,按《电子技术基础与技能》中的《正弦波振荡电路》范围和要求编写。具体内容为1.掌握正弦波振荡电路产生自激振荡的条件(幅度平衡条件和相位平衡条件);2.了解常见振荡电路的类型(RC振荡电路、LC振荡电路);3.掌握振荡电路不需要外部输入信号的特点。
内蒙古自治区《机电类考纲百套卷》 第41卷
《电子技术基础与技能》
正弦波振荡电路 考点训练卷
考试时间60分钟 满分100分
班级 姓名 学号 成绩
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)
1.振荡器与放大器的区别是( )
A.振荡器比放大器电源电压高
B.振荡器比放大器失真小
C.振荡器无须外加激励信号,放大器需要外加激励信号
D.振荡器需要外加激励信号,放大器无须外加激励信号
2.(单选)下列电路不属于正弦波振荡器的组成部分的是( )
A.正反馈网络 B.选频网络 C.负反馈网络 D.放大电路
3.下列关于振荡器的说法中,错误的是( )
A.振荡器不需要外部输入信号 B.振荡器可以产生连续的波形输出
C.振荡器的输出频率由外部信号源决定 D.振荡器利用正反馈来维持振荡
4.振荡器的振荡频率取决于( )
A.供电电源 B.选频网络 C.晶体管的参数 D.外界环境
5.改进型电容三点式振荡器的主要优点是( )
A.容易起振 B.振幅稳定
C.频率稳定度较高 D.减小谐波分量
6.在自激振荡中( )
A.LC振荡器、RC振荡器一定产生正弦波
B.石英晶体振荡器不能产生正弦波
C.电感三点式振荡器产生的正弦波失真较大
D.电容三点式振荡器的振荡频率不高
7.电容三点式LC振荡器的最大优点是( )
A.输出幅度较大 B.输出波形好
C.易于起振,频率调节方便 D.振荡频率较低
8.文氏桥振荡器如图所示,该电路中决定电压放大倍数大小的元件是( )
A.Rf B.R1、C1、R2、C2
C.Rf、R3 D.R2、C2
9.RC桥式振荡电路稳定工作后,相位差应为( )
A.0° B.90° C.180° D.360°
10.文氏桥振荡器引入负反馈网络的作用是( )
A.提高振荡器的频率稳定性
B.增加振荡器的幅度
C.减小振荡器的谐波失真
D.增强振荡器的输出功率
11.文氏桥振荡器如图所示,决定该振荡器输出正弦波信号频率大小的元件是( )
A.Rf B.R1、C1、R2、C2
C.Rf、R3 D.R2、C2
12.振荡器的起振条件( )
A. B. C. D.不固定
13.在振荡器中,相位平衡条件是指( )
A.反馈信号与输入信号的相位相同
B.反馈信号与输入信号的相位相差90度
C.反馈信号与输入信号的相位相差180度
D.反馈信号与输入信号的相位相差270度
14.哪种振荡器类型利用正反馈将输出信号的一部分送回输入端,以维持振荡( )
A.变压器反馈振荡器 B.晶体振荡器
C.电容三点式振荡器 D.所有上述振荡器
15.电容三点式LC正弦波振荡器的优点是( )
A.电路组成简单 B.输出波形较好
C.振荡频率容易调节 D.输出波形失真较大
16.电感三点式LC正弦波振荡器的最大优点是( )
A.输出幅度大 B.输出波形好
C.易于起振,频率调节方便 D.振荡频率高
17.下列四个电路的交流通路中,不能振荡的是( )
A. B.
C. D.
18.文氏桥振荡器最初的信号是由 决定的。( )
A.放大器的输出信号 B.选频网络的信号
C.正反馈网络的信号 D.电源接通时的扰动信号
19.如图所示电路,参数选择合理,若要满足振荡的相应条件,则下列接法正确的是( )
A.1与3相接,2与4相接 B.1与4相接,2与3相接
C.1与3相接,2与5相接 D.以上均不正确
20.RC振荡器谐振频率的适用范围是( )
A.几到几百kHz B.几MHz C.几百MHz D.几千MHz
二、判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
21.LC振荡器是由放大器、LC选频回路和反馈电路三部分构成。( )
22.放大器中引入正反馈时,电路必然产生自激振荡。( )
23.反馈式正弦波振荡器是正反馈的一个重要应用。( )
24.电感三点式振荡器的输出波形较好,频率稳定度高。( )
25.有正弦波输出的电路一定是文氏桥振荡器。( )
26.RC选频振荡放大倍数只需大于3倍就能产生振荡,因此单级放大器就能满足振荡条件。( )
27.RC串并联选频网络发生谐振时,其输出信号的幅度达到最大。( )
28.有正弦波输出的电路一定是正弦波振荡器。( )
29.由于极间电容的影响,导致电容三点式的振荡频率不稳定。( )
30.正弦波振荡器主要由放大器、选频网络和负反馈电路构成。( )
三、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
31.要形成自激振荡须具备两个条件:_________和_________。
32.自激振荡电路由______、______、______及______环节组成。
33.按LC选频网络所连接的电极划分,变压器反馈式振荡器可分为变压器反馈_____、变压器反馈_____、变压器反馈______。
34.文氏电桥振荡器的选频由______实现,振荡频率为_______。
35.振荡器的振幅平衡条件是______,相位平衡条件是______。
36.RC桥式振荡器常用______作为选频网络,LC正弦波振荡器通常用______作为选频网络。
37.RC桥式正弦波电路中的RC串并联网络是______电路,又是______电路,它的振荡频率的表达式为______。
38.LC振荡器是由___________和___________组成的选频振荡电路,它能产生频率一定的___________信号,它分为___________耦合式振荡器和___________振荡器两大类。
39.LC振荡器的选频网络是由______和______构成。
40.振荡电路输出信号的频率取决于______。
四、简答题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
41.振荡电路由哪几部分组成?各部分的作用是什么?
42.在如图所示的电路中,调节,使电路产生振荡;试问:
(1)指出振荡线圈原、副边绕组的同名端。
(2)若将的匝数减小,会对振荡器造成什么影响?
(3)估算在最大变化范围内振荡频率的可调范围?
43.电路如图所示。
(1)该集成电路构成一个什么振荡电路?
(2)求的下限值;
(3)求振荡频率的调节范围。
44.电容三点式振荡器电路如图所示,已知,,试计算该电路的振荡频率。
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