第8练 静态工作点与失真 山东省（春季高考）机电技术类《电子技术基础》（高教版·第3版）一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）机电技术类《电子技术基础》（高教版·第3版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）机电技术类《电子技术基础》（高教版·第3版）一课一练的第8练，内容涵盖项目2 基本放大电路的认识 2-3 静态工作点与失真。 山东省（春季高考）机电技术类 一课一练 《电子技术基础》（高教版·第3版）第8练 项目2 基本放大电路的认识 2-3 静态工作点与失真 一、单项选择题 1．在自动化生产线传感器放大板的调试中，观察到输出正弦波的负半周顶部出现削平现象。结合所给饱和失真波形，最可能的原因及调整方向是（ ） A．静态工作点偏低，应增大基极静态电流 B．输入信号频率过低，应提高输入信号频率 C．静态工作点偏高，应适当减小基极静态电流 D．负载电阻过小，应将输入信号幅度增大 【答案】C 【解析】负半周顶部削平说明晶体管在该半周进入饱和区，静态工作点偏高时容易出现饱和失真，因此应适当减小基极静态电流，使Q点向截止方向移动。 2．在检修数控设备夹紧机构的信号放大电路时，为了使晶体管对输入交流信号进行较完整的放大，静态工作点Q应设置在（ ） A．截止区边界处 B．饱和区内部 C．截止区内部 D．放大区中部附近 【答案】D 【解析】静态工作点决定晶体管未加输入信号时的直流工作状态，Q点设置在放大区中部附近时，输出信号向截止和饱和两侧都有较大的变化余量，因而不易产生失真。 3．液压站压力传感器放大电路的输入信号逐渐增大时，输出波形的一侧出现明显削平，而另一侧基本正常，这种现象属于（ ） A．失真 B．静态工作点 C．直流负载线 D．交流耦合 【答案】A 【解析】输出波形只有一侧被削平，说明晶体管在该半周进入截止区或饱和区，输出不能继续按比例变化，因此属于非线性失真中的单边失真现象。 4．自动化换刀装置的放大电路出现截止失真时，较合适的调整措施是（ ） A．减小基极静态电流，使Q点向截止方向移动 B．增大基极静态电流，使Q点向饱和方向移动 C．只提高输入信号频率，不改变偏置状态 D．断开集电极电阻，使晶体管停止工作 【答案】B 【解析】截止失真是晶体管在输入信号某一半周进入截止区造成的，适当增大基极静态电流可使Q点向饱和方向移动，从而扩大截止一侧的线性工作范围。 二、判断题 5．静态工作点Q是放大电路没有输入交流信号时，晶体管各极直流电压和电流所处的工作状态（ ） 【答案】√ 【解析】静态工作点Q是放大电路未加输入交流信号时，由晶体管各极直流电压和电流确定的工作状态，题干表述正确。 6．当输入信号幅度超过放大电路由静态工作点确定的线性范围时，晶体管可能进入截止区或饱和区，从而产生失真（ ） 【答案】√ 【解析】输入信号过大时，晶体管的瞬时工作点会偏离放大区并进入截止区或饱和区，输出波形不能保持与输入波形相应的线性关系，因此会产生失真。 三、填空题 7．在共射放大电路中，晶体管没有输入交流信号时的集电极静态电流和集射极静态电压所确定的工作状态称为静态工作点，通常用 ________ 表示；为减小失真，Q点一般应设置在放大区的 ________ 附近。 【答案】Q；中部 【解析】静态工作点用Q表示，Q点设置在放大区中部附近可以使输出信号向截止区和饱和区两侧都有较大的变化范围，从而减小失真。 四、综合题 8．数控车床液压夹紧系统中的压力传感器放大板采用晶体管放大电路。设备空载时输出波形正常，夹紧压力信号增大到额定值附近时，输出波形的负半周顶部逐渐变平。检修人员确认输入信号频率和负载均正常。请判断该电路的失真类型，说明产生原因，并提出偏置调整方向。 【答案】1. 该现象属于饱和失真。2. 输入信号增大时，晶体管在负半周对应的瞬时工作点进入饱和区，集电极电流不能继续按比例增大，集电极电压的变化受到限制，所以输出波形的一侧出现削平。3. 应适当减小基极静态电流，使静态工作点Q向截止方向移动；调整后再逐步增大输入信号，检查输出波形是否恢复完整。 【解析】负半周顶部被削平表明晶体管在该半周进入饱和区，原因是静态工作点偏高或输入信号幅度过大导致工作范围越过饱和边界；在输入和负载正常的条件下，应优先减小基极静态电流，使Q点远离饱和区并恢复线性放大范围。 9．自动化生产线的光电检测模块维修后，放大电路在无输入信号时测得集电极电压明显偏低；接入检测信号后，输出波形正半周出现削平，负半周基本完整。请结合静态工作点判断故障现象，说明Q点的大致变化方向，并写出一种可行的调整措施。 【答案】1. 输出正半周削平且集电极静态电压偏低，说明晶体管的静态工作点偏向饱和区，出现了饱和失真。2. Q点相对于合适位置向饱和方向移动。3. 可适当减小基极偏置电流，例如增大基极偏置电阻，使集电极静态电流减小、集电极静态电压升高，再通过波形观察进行微调。 【解析】集电极静态电压偏低说明晶体管静态集电极电流偏大，Q点靠近饱和区；信号正半周使晶体管进一步导通并进入饱和区，所以应减小基极偏置电流，使Q点回到放大区中部附近。 10．数控加工中心的自动换刀控制板在更换偏置电阻后，换刀到位信号的放大波形出现一侧被削平，且示波器显示晶体管在无输入信号时的集电极电压偏高。请判断更换后的电路属于哪种失真，分析静态工作点变化，并给出调试步骤。 【答案】1. 该电路属于截止失真。2. 集电极静态电压偏高，说明集电极静态电流偏小，晶体管的静态工作点Q向截止区移动。输入信号的一侧到来时，晶体管容易完全截止，集电极电流不能继续减小，因而输出波形被削平。3. 调试时先断开或限制输入信号幅度，测量无输入时的集电极静态电压；然后适当减小基极偏置电阻或采用其他方法增大基极静态电流，使Q点向放大区中部移动；最后逐步恢复额定输入信号，观察输出波形，确认两侧均未出现削平。 【解析】集电极静态电压偏高对应集电极静态电流偏小，说明Q点靠近截止区；增大基极静态电流可使Q点离开截止区并扩大线性工作范围，调试时还应先测静态量再加信号，以避免把暂态波形误判为偏置故障。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）机电技术类《电子技术基础》（高教版·第3版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）机电技术类《电子技术基础》（高教版·第3版）一课一练的第8练，内容涵盖项目2 基本放大电路的认识 2-3 静态工作点与失真。 山东省（春季高考）机电技术类 一课一练 《电子技术基础》（高教版·第3版）第8练 项目2 基本放大电路的认识 2-3 静态工作点与失真 一、单项选择题 1．在自动化生产线传感器放大板的调试中，观察到输出正弦波的负半周顶部出现削平现象。结合所给饱和失真波形，最可能的原因及调整方向是（ ） A．静态工作点偏低，应增大基极静态电流 B．输入信号频率过低，应提高输入信号频率 C．静态工作点偏高，应适当减小基极静态电流 D．负载电阻过小，应将输入信号幅度增大 2．在检修数控设备夹紧机构的信号放大电路时，为了使晶体管对输入交流信号进行较完整的放大，静态工作点Q应设置在（ ） A．截止区边界处 B．饱和区内部 C．截止区内部 D．放大区中部附近 3．液压站压力传感器放大电路的输入信号逐渐增大时，输出波形的一侧出现明显削平，而另一侧基本正常，这种现象属于（ ） A．失真 B．静态工作点 C．直流负载线 D．交流耦合 4．自动化换刀装置的放大电路出现截止失真时，较合适的调整措施是（ ） A．减小基极静态电流，使Q点向截止方向移动 B．增大基极静态电流，使Q点向饱和方向移动 C．只提高输入信号频率，不改变偏置状态 D．断开集电极电阻，使晶体管停止工作 二、判断题 5．静态工作点Q是放大电路没有输入交流信号时，晶体管各极直流电压和电流所处的工作状态（ ） 6．当输入信号幅度超过放大电路由静态工作点确定的线性范围时，晶体管可能进入截止区或饱和区，从而产生失真（ ） 三、填空题 7．在共射放大电路中，晶体管没有输入交流信号时的集电极静态电流和集射极静态电压所确定的工作状态称为静态工作点，通常用 ________ 表示；为减小失真，Q点一般应设置在放大区的 ________ 附近。 四、综合题 8．数控车床液压夹紧系统中的压力传感器放大板采用晶体管放大电路。设备空载时输出波形正常，夹紧压力信号增大到额定值附近时，输出波形的负半周顶部逐渐变平。检修人员确认输入信号频率和负载均正常。请判断该电路的失真类型，说明产生原因，并提出偏置调整方向。 答： 9．自动化生产线的光电检测模块维修后，放大电路在无输入信号时测得集电极电压明显偏低；接入检测信号后，输出波形正半周出现削平，负半周基本完整。请结合静态工作点判断故障现象，说明Q点的大致变化方向，并写出一种可行的调整措施。 答： 10．数控加工中心的自动换刀控制板在更换偏置电阻后，换刀到位信号的放大波形出现一侧被削平，且示波器显示晶体管在无输入信号时的集电极电压偏高。请判断更换后的电路属于哪种失真，分析静态工作点变化，并给出调试步骤。 答： 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $