第13卷 信号源、振荡电路与调幅调频——示波器振荡器调幅调频 山东省（春季高考）《电子技术基础》（劳保版·第6版） 单元过关卷

山东省（春季高考）考纲百套卷 第13卷 信号源、振荡电路与调幅调频——示波器/振荡器/调幅调频 单元过关卷《电子技术基础与技能》机电技术类 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 自激振荡电路实质上就是外加信号等于零时的（ ） A. 基本放大器 B. 负反馈放大器 C. 反馈放大器 D. 正反馈选频放大器 2. 正弦波振荡器中正反馈网络的作用是（ ） A. 保证电路满足振幅平衡条件 B. 提高放大器的放大倍数，使输出信号足够大 C. 产生单一频率的正弦波信号 D. 使电路引入正反馈，使放大电路的输入信号等于反馈信号 3. 如图所示的RC桥式正弦波振荡电路的振荡角频率为（ ） A. RC B. C. D. 4. 要想使振荡器获得单一频率的正弦波，主要依靠振荡电路中的（ ） A. 正反馈环节 B. 稳幅环节 C. 基本放大电路环节 D. 选频网络环节 5. 变压器反馈振荡器中，变压器的作用是（ ） A. 提高放大器增益 B. 提供正反馈 C. 改变信号频率 D. 稳定振荡频率 6. 对频率稳定度要求较高的振荡器，要采用（ ） A. LC振荡电路 B. RC振荡电路 C. 变压器反馈式振荡电路 D. 石英晶体振荡电路 7. 如图所示为变压器反馈式 LC 振荡电路，若反馈线圈同名端接反，电路将（ ） A. 频率升高 B. 无法起振 C. 频率降低 D. 振幅增大 8. 电容三点式振荡器通常工作在以下哪种状态（ ） A. 欠阻尼 B. 临界阻尼 C. 过阻尼 D. 无法确定 9. 电感三点式振荡电路中，反馈信号取自（ ） A. 电感线圈的中间抽头 B. 两个电容的连接点 C. 电感线圈的一端 D. 三极管的发射极 10. 如图所示电路，下列说法正确的是（ ） A. 该电路不满足相位平衡条件，所以不能起振 B. 该电路不满足振幅平衡条件，所以不能起振 C. 能起振，且是变压器耦合式的正弦波振荡器 D. 能起振，并且是电感三点式的正弦波振荡器 11. 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 12. 石英晶体振荡器工作在和之间时呈（ ） A. 电感性 B. 电容性 C. 电阻性 D. 阻抗不确定 13. 串联型石英晶体振荡电路中，石英晶体的工作频率是（ ） A. fs B. fp C. fz D. fs－fp 14. 如图所示电路，若要组成一个RC文氏电桥振荡器，回答以下问题：（1）下列电路连接正确的是（ ） A. ④与⑧ ①与⑤ ②与⑦ ③与⑥ B. ④与⑧ ②与⑤ ③与⑦ ①与⑥ C. ①与⑧ ③与⑤ ②与⑦ ④与⑥ D. ④与⑧ ③与⑤ ②与⑦ ①与⑥ E. 减小C F. 增大R G. 增大 H. 增大 I. 90° J. 180° K. 270° L. 0° M. 适于产生高频信号 N. 适于产生低频信号 O. 适于产生频率稳定的信号 P. 适于产生任何频率的信号 Q. f＝1/2πRC R. f＝1/2RC S. f＝1/RC T. f＝2πRC 15. RC选频振荡器的振荡频率是（ ） A. B. C. D. 16. 当文氏桥振荡器安装完毕后，通电前应注意的是（ ） A. 检查LM358方向是否安装正确 B. 检查是否有虚焊、漏焊或短接 C. 检查元件位置是否对号安装 D. 以上说法都正确 17. 电路如图所示，文氏桥振荡器连接正确的是（ ） A. 5与1连接，4与3连接 B. 5与3连接，4与2连接 C. 5与2连接，4与1连接 D. 以上连接均不正确 18. 文氏桥振荡电路中，放大电路通常采用（ ） A. 共射放大电路 B. 共集放大电路 C. 运算放大器 D. 功率放大电路 19. RC桥式振荡电路中，放大器的作用主要是（ ） A. 维持振荡 B. 调整频率 C. 放大信号 D. 改变相位 20. RC桥式振荡器稳定工作时，放大器的工作状态是（ ） A. 线性放大区 B. 截止区 C. 饱和区 D. 非线性区 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 自激振荡电路中的反馈都为正反馈，若引入负反馈，则振荡器会停振。（ ） 22. LC振荡器是由放大器、LC选频回路和反馈电路三部分构成。（ ） 23. 变压器反馈式振荡器改变反馈线圈的同名端就可以产生振荡。（ ） 24. 为了改善输出波形、增强带负载的能力，通常在振荡器的输出端再加一级反相器。（ ） 25. 串联型石英晶体振荡器中，石英晶体工作频率高于串联谐振频率。（ ） 26. 文氏桥振荡器能将直流电能变换成交流电能。（ ） 27. 观察文氏桥振荡器产生振荡波形，需要使用的仪器有示波器、直流电源、函数信号发生器。（ ） 28. RC相移式振荡器又叫做文氏桥振荡器。（ ） 29. LM358集成运放与LM741集成运放，可以在文氏桥振荡器中相互替换使用。（ ） 30. LM358在文氏桥振荡器安装时需要使用两组运算放大功能，因此该集成运放8个引脚都要接入电路中。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述使用示波器测量正弦信号时，示波器探头的正确使用方法及测量注意事项。 32. 说明正弦波振荡电路的基本组成和自激振荡产生的条件，并比较电感三点式与电容三点式振荡器的主要区别。 33. 某通信设备采用石英晶体振荡器产生载波，经调制器完成调幅或调频，再经混频器变换到规定工作频率。简述石英晶体振荡器、调幅与调频的工作特点，并说明混频器的主要作用。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某电子技术实训室调试一台调幅信号发生器。调试时，低频信号源向调制端输入正弦信号，示波器的扫描时间为0.2 ms/div，屏幕上该信号一个完整周期占5格；载波振荡电路要求输出频率为100 kHz；示波器测得调幅波包络的最大幅值为6 V、最小幅值为2 V。（1）计算低频调制信号的频率。（2）载波振荡电路应选用哪种类型的振荡电路？说明选择理由。（3）计算调幅度，并判断该调幅波是否存在过调制现象；若采用调频方式，主要改变载波的哪个参数？ 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 $ 山东省（春季高考）考纲百套卷 第13卷 信号源、振荡电路与调幅调频——示波器/振荡器/调幅调频 单元过关卷《电子技术基础与技能》机电技术类 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 自激振荡电路实质上就是外加信号等于零时的（ ） A. 基本放大器 B. 负反馈放大器 C. 反馈放大器 D. 正反馈选频放大器 【答案】D 【解析】自激振荡电路是在没有外加输入信号的情况下，依靠电路内部的正反馈建立并维持振荡的选频放大电路。因此，自激振荡电路实质上是外加信号等于零时的正反馈选频放大器，选D。 2. 正弦波振荡器中正反馈网络的作用是（ ） A. 保证电路满足振幅平衡条件 B. 提高放大器的放大倍数，使输出信号足够大 C. 产生单一频率的正弦波信号 D. 使电路引入正反馈，使放大电路的输入信号等于反馈信号 【答案】D 【解析】正弦波振荡器中的正反馈网络将输出信号的一部分反馈到放大器输入端，并使反馈信号与输入信号同相，从而形成正反馈，使放大电路的输入信号等于反馈信号。选D。振幅平衡和选频等功能还需由放大电路、选频网络及稳幅环节共同完成。 3. 如图所示的RC桥式正弦波振荡电路的振荡角频率为（ ） A. RC B. C. D. 【答案】C 【解析】RC桥式正弦波振荡电路的振荡频率为f0=1/(2πRC)，因此其振荡角频率为ω0=2πf0=1/RC。题目要求角频率，故应选C；选项D是振荡频率而不是振荡角频率。 4. 要想使振荡器获得单一频率的正弦波，主要依靠振荡电路中的（ ） A. 正反馈环节 B. 稳幅环节 C. 基本放大电路环节 D. 选频网络环节 【答案】D 【解析】振荡器中的选频网络能够选择并强化满足相位条件的某一频率分量，同时抑制其他频率分量，使振荡器主要输出单一频率的正弦波。因此应选D。 5. 变压器反馈振荡器中，变压器的作用是（ ） A. 提高放大器增益 B. 提供正反馈 C. 改变信号频率 D. 稳定振荡频率 【答案】B 【解析】在变压器反馈振荡器中，变压器的作用是提供正反馈。它通过将一部分输出电压反馈到输入端，与输入信号同相叠加，从而维持振荡。 6. 对频率稳定度要求较高的振荡器，要采用（ ） A. LC振荡电路 B. RC振荡电路 C. 变压器反馈式振荡电路 D. 石英晶体振荡电路 【答案】D 【解析】对频率稳定度要求较高的振荡器,要采用石英晶体振荡电路。 7. 如图所示为变压器反馈式 LC 振荡电路，若反馈线圈同名端接反，电路将（ ） A. 频率升高 B. 无法起振 C. 频率降低 D. 振幅增大 【答案】B 【解析】变压器反馈式LC振荡电路必须满足相位平衡条件。反馈线圈同名端接反后，反馈电压相位改变180°，原来的正反馈变为负反馈，不能满足相位平衡条件，因而电路无法起振，选C。 8. 电容三点式振荡器通常工作在以下哪种状态（ ） A. 欠阻尼 B. 临界阻尼 C. 过阻尼 D. 无法确定 【答案】A 【解析】电容三点式振荡器通常工作在欠阻尼状态，以获得稳定的振荡输出。 9. 电感三点式振荡电路中，反馈信号取自（ ） A. 电感线圈的中间抽头 B. 两个电容的连接点 C. 电感线圈的一端 D. 三极管的发射极 【答案】A 【解析】电感三点式振荡电路采用带中间抽头的电感作为选频和反馈元件，反馈电压取自电感线圈的中间抽头。因此应选A。 10. 如图所示电路，下列说法正确的是（ ） A. 该电路不满足相位平衡条件，所以不能起振 B. 该电路不满足振幅平衡条件，所以不能起振 C. 能起振，且是变压器耦合式的正弦波振荡器 D. 能起振，并且是电感三点式的正弦波振荡器 【答案】C 【解析】从图示电路的反馈方式可判断，电路通过变压器耦合取得反馈信号，并且反馈信号与输入信号满足同相要求，同时环路增益满足起振条件。因此该电路能起振，属于变压器耦合式正弦波振荡器，选C。 11. 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 【解析】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 12. 石英晶体振荡器工作在和之间时呈（ ） A. 电感性 B. 电容性 C. 电阻性 D. 阻抗不确定 【答案】A 【解析】石英晶体在串联谐振频率fs与并联谐振频率fp之间工作时，等效电抗随频率变化表现为感抗，因而呈电感性，选A。 13. 串联型石英晶体振荡电路中，石英晶体的工作频率是（ ） A. fs B. fp C. fz D. fs－fp 【答案】A 【解析】串联型石英晶体振荡电路中，石英晶体通常接在反馈通路或回路的串联支路上。晶体在串联谐振频率fs处阻抗最小，最容易满足振荡条件，因此工作频率为fs，选A。 14. 如图所示电路，若要组成一个RC文氏电桥振荡器，回答以下问题：（1）下列电路连接正确的是（ ） A. ④与⑧ ①与⑤ ②与⑦ ③与⑥ B. ④与⑧ ②与⑤ ③与⑦ ①与⑥ C. ①与⑧ ③与⑤ ②与⑦ ④与⑥ D. ④与⑧ ③与⑤ ②与⑦ ①与⑥ E. 减小C F. 增大R G. 增大 H. 增大 I. 90° J. 180° K. 270° L. 0° M. 适于产生高频信号 N. 适于产生低频信号 O. 适于产生频率稳定的信号 P. 适于产生任何频率的信号 Q. f＝1/2πRC R. f＝1/2RC S. f＝1/RC T. f＝2πRC 【答案】D 【解析】RC文氏电桥振荡器需要由RC串并联网络构成选频正反馈支路，并由放大器提供满足振幅条件的增益；同时负反馈支路用于设定放大倍数。按图中各端点的连接关系，只有D能够构成正确的文氏电桥振荡电路，因此选D。 15. RC选频振荡器的振荡频率是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】对于由三级RC移相网络构成的RC选频振荡器，在各级电阻和电容取值相同的条件下，满足相位平衡条件的振荡角频率为ω0=1/(√6RC)，所以振荡频率为f0=ω0/(2π)=1/(2√6πRC)。因此应选C。选项B是RC文氏桥振荡器的频率公式。 16. 当文氏桥振荡器安装完毕后，通电前应注意的是（ ） A. 检查LM358方向是否安装正确 B. 检查是否有虚焊、漏焊或短接 C. 检查元件位置是否对号安装 D. 以上说法都正确 【答案】D 【解析】本题考查文氏桥振荡器安装完毕后的检查注意事项，选项A、B、C说法均正确。 17. 电路如图所示，文氏桥振荡器连接正确的是（ ） A. 5与1连接，4与3连接 B. 5与3连接，4与2连接 C. 5与2连接，4与1连接 D. 以上连接均不正确 【答案】B 【解析】本题考查文氏桥振荡器的电路结构。在文氏桥振荡器中，运算放大器（LM741）的同相输入端（+）应连接到文氏桥网络的输出端，反相输入端（-）应连接到反馈网络。 对于图中的电路，文氏桥网络由R1、C1、R2、C2组成，反馈电阻为R3。 正确的连接方式是：运算放大器的同相输入端（+）应连接到文氏桥网络的输出端（即R1和C1的连接点），反相输入端（-）应连接R3。 18. 文氏桥振荡电路中，放大电路通常采用（ ） A. 共射放大电路 B. 共集放大电路 C. 运算放大器 D. 功率放大电路 【答案】C 【解析】文氏桥振荡电路要求放大器具有较高输入电阻、较低输出电阻，并便于精确调节增益。运算放大器能够较好地满足这些要求，因此通常采用运算放大器，选C。 19. RC桥式振荡电路中，放大器的作用主要是（ ） A. 维持振荡 B. 调整频率 C. 放大信号 D. 改变相位 【答案】A 【解析】在RC桥式振荡电路中，放大器的主要作用是提供必要的增益，以维持振荡。虽然放大器也可以放大信号，但其主要目的不是为了放大信号，而是为了维持振荡。 20. RC桥式振荡器稳定工作时，放大器的工作状态是（ ） A. 线性放大区 B. 截止区 C. 饱和区 D. 非线性区 【答案】A 【解析】RC桥式振荡器稳定工作时，放大器工作在线性放大区，以提供必要的增益并保持信号的线性关系。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 自激振荡电路中的反馈都为正反馈，若引入负反馈，则振荡器会停振。（ ） 【答案】正确 【解析】自激振荡电路组成部分：放大器，正反馈回路，选频网络。 22. 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】正确 【解析】LC振荡器的基本组成包括放大电路、LC选频回路和反馈电路。放大电路提供能量，LC回路决定振荡频率并选择正弦信号，反馈电路将输出信号的一部分以正确相位反馈到输入端。因此题干表述正确。 23. 变压器反馈式振荡器改变反馈线圈的同名端就可以产生振荡。（ ） 【答案】正确 【解析】变压器反馈式振荡器中，反馈线圈同名端的接法决定反馈电压的相位。适当改变同名端连接，可使反馈信号与输入信号同相，从而满足相位平衡条件；在环路增益足够的情况下，电路即可产生振荡。因此题干在振荡条件满足的通常语境下表述正确。 24. 为了改善输出波形、增强带负载的能力，通常在振荡器的输出端再加一级反相器。（ ） 【答案】错误 【解析】为了减小负载对振荡频率和波形的影响、提高输出端带负载能力，通常在振荡器后增加缓冲级或隔离级，例如射极跟随器、源极跟随器或电压跟随器。反相器的主要作用是改变信号相位，不能作为改善输出波形和带负载能力的通常措施。因此题干错误。 25. 串联型石英晶体振荡器中，石英晶体工作频率高于串联谐振频率。（ ） 【答案】错误 【解析】石英晶体的串联谐振频率为fs，并联谐振频率为fp，且通常有fs<fp。串联型石英晶体振荡器工作在串联谐振频率fs附近，而不是高于fs。因此题干错误。 26. 文氏桥振荡器能将直流电能变换成交流电能。（ ） 【答案】正确 【解析】本题考查振荡器的功能，振荡器能将直流电能变换成交流电能。 27. 观察文氏桥振荡器产生振荡波形，需要使用的仪器有示波器、直流电源、函数信号发生器。（ ） 【答案】错误 【解析】本题考查观察文氏桥振荡器的输出波形，使用的仪器有示波器、直流电源，不需要使用函数信号发生器。 28. RC相移式振荡器又叫做文氏桥振荡器。（ ） 【答案】错误 【解析】本题考查电路名称，RC桥式振荡器又叫做文氏桥振荡器。 29. LM358集成运放与LM741集成运放，可以在文氏桥振荡器中相互替换使用。（ ） 【答案】正确 【解析】本题考查文氏桥振荡器中放大器的型号，LM358与LM741为通用型集成运放，均可以在文氏桥整振荡器中使用。 30. LM358在文氏桥振荡器安装时需要使用两组运算放大功能，因此该集成运放8个引脚都要接入电路中。（ ） 【答案】错误 【解析】本题考查LM358在文氏桥振荡器的电路的引脚使用情况，在文氏桥振荡器中，只需要使用一组运算放大功能。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述使用示波器测量正弦信号时，示波器探头的正确使用方法及测量注意事项。 【答案】（1）根据被测信号幅值和频率选择合适的探头衰减挡位，并使示波器通道衰减设置与探头一致。 （2）探头接地夹应接被测电路的公共参考点，探针接触被测节点，避免接地夹接错位置造成短路。 （3）调节垂直灵敏度、时基和触发参数，使波形稳定、完整地显示在屏幕上。 （4）测量高频或高电压信号时，应减小探头引线影响并注意人身和设备安全。 【解析】示波器测量的准确性取决于探头衰减匹配、参考地连接和显示参数设置。接地夹位置错误可能引起短路，探头补偿不当或引线过长会造成波形失真。 32. 说明正弦波振荡电路的基本组成和自激振荡产生的条件，并比较电感三点式与电容三点式振荡器的主要区别。 【答案】（1）正弦波振荡电路通常由放大电路、选频网络、正反馈网络和稳幅环节组成。 （2）电路应满足振荡的相位条件，即反馈信号与输入信号同相；同时满足幅值条件，即环路增益不小于一，振荡建立后趋于稳定。 （3）电感三点式振荡器以电感的三个抽头端作为交流连接点，利用电感分压形成正反馈。 （4）电容三点式振荡器以两个电容和电感构成选频回路，利用电容分压形成正反馈，通常具有较好的高频性能。 【解析】自激振荡的核心是选频、放大和正反馈共同作用。两种三点式振荡器均需满足相位条件，但反馈分压元件分别为电感和电容，结构及适用频率特性不同。 33. 某通信设备采用石英晶体振荡器产生载波，经调制器完成调幅或调频，再经混频器变换到规定工作频率。简述石英晶体振荡器、调幅与调频的工作特点，并说明混频器的主要作用。 【答案】（1）石英晶体振荡器利用石英晶体的压电效应和谐振特性选定振荡频率，具有频率稳定度高、准确性好的特点，常用于通信设备的基准或载波信号源。 （2）调幅是使载波的振幅随调制信号变化，载波频率基本保持不变；接收端通过检波恢复原调制信号。 （3）调频是使载波的频率随调制信号变化，载波振幅基本保持不变；接收端通过鉴频恢复原调制信号。 （4）混频器利用非线性作用产生输入信号频率的和频与差频，通过选频取出所需中频或工作频率。 【解析】石英晶体决定载波频率并提高稳定性。调幅接收采用检波，调频接收采用鉴频；混频器通过频率变换获得所需频率，实际电路还需配合选频网络取出目标分量。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某电子技术实训室调试一台调幅信号发生器。调试时，低频信号源向调制端输入正弦信号，示波器的扫描时间为0.2 ms/div，屏幕上该信号一个完整周期占5格；载波振荡电路要求输出频率为100 kHz；示波器测得调幅波包络的最大幅值为6 V、最小幅值为2 V。（1）计算低频调制信号的频率。（2）载波振荡电路应选用哪种类型的振荡电路？说明选择理由。（3）计算调幅度，并判断该调幅波是否存在过调制现象；若采用调频方式，主要改变载波的哪个参数？ 【答案】（1）低频调制信号的周期为1 ms，频率为1 kHz。（2）应选用LC振荡电路。LC振荡电路适用于产生频率较高的正弦载波，能够满足100 kHz载波信号的产生要求。（3）调幅度为50%，不存在过调制现象。采用调频方式时，载波的瞬时频率随调制信号变化，载波幅值基本保持不变。 【解析】（1）一个周期所占时间为0.2 ms/div×5 div，得到周期为1 ms，因此频率为1 kHz。（2）LC振荡电路利用电感和电容组成选频网络，适合产生中、高频正弦信号；RC振荡电路通常用于较低频率信号，故本题载波应采用LC振荡电路。（3）调幅度按最大包络幅值减去最小包络幅值，再除以最大包络幅值与最小包络幅值之和计算，结果为50%。调幅度小于100%时不会发生过调制；调频过程中主要改变的是载波频率。 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 $