第9卷 射极输出器与多级放大电路——耦合方式与频率响应 湖南省（对口招生）《电子技术基础与技能》（劳保版·第6版） 单元过关卷

湖南省（对口招生）电工电子类 《电子技术基础与技能》（劳保版·第6版） 射极输出器与多级放大电路——耦合方式与频率响应 单元过关卷 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. 关于射极输出器特点，说法错误的是（ ） A. 输入电阻大 B. 无电压放大 C. 输出电阻小 D. 无功率放大 【答案】D 【解析】射极输出器的电压放大倍数约为1，不能实现电压放大，但由于具有较大的电流放大倍数，因此具有功率放大作用。同时，其输入电阻较大、输出电阻较小。因此，“无功率放大”是错误说法，答案为D。 2. 关于射极输出器下列说法错误的是（ ） （1）不能用作多级放大器的输入级 （2）不能用作多级放大器的输出级 （3）不能用作中间隔离级 （4）能用作电压放大器 A. （3） B. （4） C. （1）（2）（4） D. （1）（2） 【答案】C 【解析】射极输出器具有输入电阻大、输出电阻小、电压放大倍数接近1的特点。它可减小前后级之间的相互影响，因而能用作多级放大器的输入级、输出级和中间隔离级，但不能作为电压放大级。因此错误说法为（1）（2）（4），修正后的选项C正确。 3. 如图所示，该放大器的输出电压为（ ） A. -0.5V B. -1V C. 1V D. 0.5V 【答案】B 4. 关于射极输出器不正确的说法是（ ） A. 电压放大倍数略小于1 B. 有功率放大作用 C. 输入阻抗大 D. 输出电压与输入电压反相 【答案】D 【解析】共集电极放大电路即射极输出器，电压放大倍数略小于1，输入阻抗较大，并且具有功率放大作用。其输出电压与输入电压同相，不发生反相。因此“不正确的说法”为D。 5. 下列不属于光电耦合器引脚名称的是（ ） A. 输入端正极、输入端负极 B. 输出端正极、输出端负极 C. 发射极、集电极 D. 发光二极管阳极、发光二极管阴极 【答案】C 【解析】发射极、集电极是三极管的引脚名称，不属于光电耦合器的引脚名称。选择 C 选项。 6. 阻容耦合多级放大电路能（ ） A. 放大直流信号 B. 放大交流信号 C. 既能放大直流信号也能放大交流信号 D. 不能放大直流和交流信号 【答案】B 【解析】阻容耦合通过耦合电容传递交流分量，同时隔断直流分量，因此不能传递直流信号，只能对交流信号进行级间耦合和放大。答案为B。 7. 在图3-16中，级的电压放大倍数是（ ） A. 5 B. -5 C. 6 D. -6 【答案】B 8. 多级放大电路采用阻容耦合方式时，以下说法错误的是（ ） A. 各级静态工作点相互独立 B. 存在零点漂移现象 C. 不适用于直流信号放大 D. 耦合电容可隔断直流 【答案】B 【解析】阻容耦合电路利用耦合电容隔断直流，因此各级静态工作点相互独立，且不适合放大直流信号。阻容耦合本身不会使各级静态工作点相互影响，因而通常不存在由级间耦合引起的零点漂移现象。错误说法为B。 9. 阻容耦合多级放大电路的特点是（ ） A. 各级静态工作点互相独立且仅能放大交流信号 B. 各级静态工作点互相影响且仅能放大直流信号 C. 各级静态工作点互相影响且仅能放大交流信号 D. 各级静态工作点互相独立且能放大交、直流信号 【答案】A 【解析】阻容耦合利用电容隔断直流、传递交流，因此各级静态工作点相互独立，并且只能放大交流信号。答案为A。 10. 如图所示为一个四脚光耦的图形符号,输入端应该接在_____之间。（ ） A. 1和2 B. 3和4 C. 1和3 D. 2和4 【答案】A 11. 在一个放大电路中，若输出电压与输入电压之比是5，则该电路的电压放大倍数是（ ） A. 5 B. -5 C. 1/5 D. 无法确定 【答案】A 【解析】电压放大倍数定义为输出电压与输入电压之比，故该电路的电压放大倍数是5。 12. 共集电极放大电路在多级放大电路中，不适合的功能是（ ） A. 输入级 B. 输出级 C. 中间隔离级 D. 电压放大级 【答案】D 【解析】共集电极放大电路的电压放大倍数约为1，不能提供明显的电压放大，但具有输入电阻大、输出电阻小等特点，适合用作输入级、输出级和中间隔离级。因此不适合用作电压放大级，答案为D。 13. 共集电极放大电路常用于多级放大器的输入端，是由于（ ） A. 输出电阻大 B. 输入电阻小 C. 输入电阻大 D. 输出电阻小 【答案】C 【解析】共集电极放大电路的输入电阻较大，接在多级放大器输入端时，对信号源的负载作用小，能够提高输入信号的有效传输。因此答案为C。 14. 如下图所示电路中，，，输入方波脉冲信号的宽度，该电路为（ ） A. 微分电路 B. 积分电路 C. 低通滤波器 D. 阻容耦合电路 【答案】D 15. 某一级放大电路中，第一级增益为，第二级增益为，总放大增益为（ ） A. ＋ B. － C. D. 【答案】C 【解析】多级放大电路中，前一级的输出是后一级的输入，因此总电压放大倍数等于各级电压放大倍数的乘积，即 G=G1G_2。因此答案为C。 16. 若两级放大器的第一级增益为50dB，第二级增益为－30dB，则该放大器的总电压放大倍数为（ ） A. 100 B. 50 C. 20 D. 10 【答案】A 【解析】放大电路的总增益为20dB，换算成电压放大倍数为100。 17. 如图所示电路，多级放大电路的耦合方式为（ ） A. 阻容耦合 B. 直接耦合 C. 变压器耦合 D. 混合耦合 【答案】A 18. 某放大器由三级组成，已知每级电压放大倍数为，则总的电压放大倍数为（ ） A. ３Ｋu B. C. Ｋu/３ D. 【答案】D 【解析】三级放大电路的总电压放大倍数等于各级电压放大倍数的乘积。由于每级电压放大倍数均为Ku，所以总电压放大倍数为Ku×Ku×Ku=Ku^3，答案为D。 19. 在多级放大电路中，射极输出器用作隔离级的原因（ ） A. 输入与输出电压反相 B. 电流放大倍数等于1 C. 输入电阻小，输出电阻大 D. 输入电阻大，输出电阻小 【答案】D 【解析】射极输出器的输入电阻大、输出电阻小，能够减小前后级之间的相互影响，实现阻抗匹配和级间隔离。因此在多级放大电路中常用作隔离级，答案为D。 20. 影响放大电路高频特性的主要因素是（ ） A. 耦合电容和旁路电容的存在 B. 放大电路的静态工作点不合适 C. 半导体管的非线性特性 D. 半导体管极间电容和分布电容的存在 【答案】D 【解析】影响放大电路高频特性的主要因素为半导体管间电容和分布电容的存在。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 射极输出器的电压放大倍数约为1，对电压信号没有放大能力，但输入电阻很大，输出电阻很小，因此在电路中常常用作输入、输出级。（ ） 【答案】正确 【解析】射极输出器的电压放大倍数约为1，基本没有电压放大能力，但具有输入电阻大、输出电阻小的特点。因此它常用作多级放大器的输入级、输出级或中间隔离级，判断为正确。 22. 射极输出器是全反馈电路，反馈系数是1。（ ） 【答案】正确 【解析】射极输出器（即共集电极放大器）的输出电压直接从发射极取出，并全部反馈到输入端（基极与发射极之间）。这种配置属于电压串联负反馈，反馈系数（β）定义为反馈电压与输出电压的比值。由于反馈电压等于输出电压（即 Vf=Vo，忽略基极-发射极压降 Vbe），因此反馈系数 β=1。这表示100%的电压反馈，故射极输出器可视为全反馈电路。 23. 直接耦合的多级放大电路由于结构简单，元件少，便于集成化，前后级Q互不影响等优点，所以得到广泛的应用。（ ） 【答案】错误 【解析】直接耦合的多级放大电路前后级Q要相互影响。 24. 共发射极放大电路具有较高的电压放大倍数，被广泛用多级放大器的中间级。但要想获得与输入电压相位相同的输出信号，应保证放大电路的级数是2的倍数。（ ） 【答案】正确 【解析】共发射极放大电路具有较高的电压放大倍数，适合用作多级放大器的中间级。共发射极放大电路每级都会使输出电压相对于输入电压反相，因此当级数为偶数时，总相移为偶数个，输出与输入同相。判断为正确。 25. 在图中，的作用是耦合输出信号，且为供电。（ ） 【答案】错误 26. 在多级放大器中，级间耦合方式通常采用直接耦合。（ ） 【答案】错误 【解析】多级放大器的级间耦合方式通常包括阻容耦合、变压器耦合和直接耦合等。实际应用中，阻容耦合较为常用，不能笼统地说通常采用直接耦合。因此该说法错误。 27. 在多级放大器中，既能放大直流又能放大交流量的是直接耦合方式。（ ） 【答案】正确 【解析】直接耦合级间不使用耦合电容或变压器，能够传递直流分量和交流分量，因此既能放大直流信号，也能放大交流信号。判断为正确。 28. 阻容耦合多级放大电路引入负反馈后，总的通频带会变窄，上限截止频率变大。（ ） 【答案】错误 【解析】负反馈能够改善放大器的频率特性，使通频带展宽。通常表现为下限截止频率降低、上限截止频率升高。因此“总的通频带会变窄”是错误的，而“上限截止频率变大”是正确的，整句话判断为错误。 29. 两级放大器总的通频带比每一级的通频带都要宽。（ ） 【答案】错误 【解析】多级放大器的总频率响应是各级频率响应共同作用的结果。级联后，低频端和高频端的幅频特性都会受到影响，通常总通频带比各级单独工作时的通频带窄。因此题干所述“更宽”错误。 30. 多级放大器的通频带比组成它的每级放大器的通频带都窄。（ ） 【答案】正确 【解析】多级放大器级联后，各级频率响应会共同影响总频率响应，使下限截止频率升高、上限截止频率降低，因而总通频带通常比组成它的每一级放大器的通频带窄。判断为正确。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 设三级放大电路测得、、，则总的放大倍数是多少？ 【答案】 【解析】三级放大电路的总电压放大倍数等于各级电压放大倍数的乘积。因此，Au=10000。 32. 画出图的交流通路和直流通路。 33. 简述变压器耦合的多级放大器的特点。 【答案】前后级静态工作点相互独立，可以实现阻抗变换。 【解析】变压器耦合利用变压器传递交流信号，能够隔断直流，因此前后级的静态工作点相互独立。通过改变变压器的匝数比，可以实现阻抗变换和功率匹配，从而提高信号传输效率。其缺点是体积较大、成本较高，低频和高频特性通常较差。因此其主要特点包括静态工作点相互独立、能够实现阻抗变换和功率匹配，但频率响应范围相对有限。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某电子设备的前置放大模块由阻容耦合电压放大级和射极输出器组成。电路采用单电源供电，电源电压为 。射极输出器的偏置网络等效为：基极等效电压 ，基极等效电阻 ，发射极电阻 ，晶体管电流放大系数 ，硅管基极与发射极之间的电压约为 。在中频段，前级电压放大器的开路电压放大倍数为 ，输出电阻为 ，输入电阻为 ；射极输出器的电压放大倍数为 ，输出电阻为 ，负载电阻为 。信号源电阻为 ，输入信号有效值为 。检修资料给出三个耦合电容所见的等效电阻分别为 、和 ，对应电容分别为 、和 ；两级的上限截止频率分别为 和 。（1）计算射极输出器的静态基极电流、发射极电流、发射极电压和管压降 ，并判断其是否处于放大区。再计算考虑级间负载、信号源内阻及负载影响后的总电压放大倍数和负载两端输出电压。（2）分别计算三个耦合环节的下限截止频率，并根据单级近似判断该多级放大电路的近似通频带范围。（3）当设备需要放大 的低频信号时，若只考虑下限截止频率最大的一阶高通环节，计算该环节对信号幅值的传输系数，并说明一种改进低频响应的措施。 【答案】（1）基极电流的计算式为 ，代入得 。发射极电流 ，发射极电压 ，管压降 。因集电结反偏、发射结正偏，晶体管处于放大区。总电压放大倍数的计算式为 ，输出电压 。（2）三个耦合环节的下限截止频率分别为 ，，。近似下限频率取最大值，约为 ；上限频率取最小值，约为 ，通频带约为 。（3）高通环节的幅值传输系数为 ，代入 、，得 ，信号幅值约保留 。可增大输出耦合电容，以降低下限截止频率、改善低频响应。 【解析】（1）由射极输出器的直流等效电路，基极电流为 。 发射极电流为，发射极电压为，管压降为。基极—发射极结正向偏置，集电极—基极结反向偏置，且较大，因此晶体管处于放大区。 中频段信号源到前级输入端的衰减系数为。考虑前级输出电阻与后级输入电阻的负载效应，级间传输系数为；考虑射极输出器输出电阻与负载的分压，负载传输系数为。因此总电压放大倍数为 。 负载两端输出电压为。 （2）每个阻容耦合环节构成一阶高通网络，其下限截止频率为。三个耦合环节分别为 ； ； 。 按单级近似，多级电路的下限截止频率取各级下限截止频率中的最大值，即约为；上限截止频率取各级上限截止频率中的最小值，即约为。因此近似通频带为。 （3）只考虑下限截止频率最大的一阶高通环节时，其幅值传输系数为。在、时，，所以信号幅值约保留。要改善低频信号的衰减，应增大对应耦合电容；对于最大下限截止频率的耦合环节，增大其耦合电容可降低，从而改善低频响应。 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 $ 湖南省（对口招生）电工电子类 《电子技术基础与技能》（劳保版·第6版） 射极输出器与多级放大电路——耦合方式与频率响应 单元过关卷 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. 关于射极输出器特点，说法错误的是（ ） A. 输入电阻大 B. 无电压放大 C. 输出电阻小 D. 无功率放大 2. 关于射极输出器下列说法错误的是（ ） （1）不能用作多级放大器的输入级 （2）不能用作多级放大器的输出级 （3）不能用作中间隔离级 （4）能用作电压放大器 A. （3） B. （4） C. （1）（2）（4） D. （1）（2） 3. 如图所示，该放大器的输出电压为（ ） A. -0.5V B. -1V C. 1V D. 0.5V 4. 关于射极输出器不正确的说法是（ ） A. 电压放大倍数略小于1 B. 有功率放大作用 C. 输入阻抗大 D. 输出电压与输入电压反相 5. 下列不属于光电耦合器引脚名称的是（ ） A. 输入端正极、输入端负极 B. 输出端正极、输出端负极 C. 发射极、集电极 D. 发光二极管阳极、发光二极管阴极 6. 阻容耦合多级放大电路能（ ） A. 放大直流信号 B. 放大交流信号 C. 既能放大直流信号也能放大交流信号 D. 不能放大直流和交流信号 7. 在图3-16中，级的电压放大倍数是（ ） A. 5 B. -5 C. 6 D. -6 8. 多级放大电路采用阻容耦合方式时，以下说法错误的是（ ） A. 各级静态工作点相互独立 B. 存在零点漂移现象 C. 不适用于直流信号放大 D. 耦合电容可隔断直流 9. 阻容耦合多级放大电路的特点是（ ） A. 各级静态工作点互相独立且仅能放大交流信号 B. 各级静态工作点互相影响且仅能放大直流信号 C. 各级静态工作点互相影响且仅能放大交流信号 D. 各级静态工作点互相独立且能放大交、直流信号 10. 如图所示为一个四脚光耦的图形符号,输入端应该接在_____之间。（ ） A. 1和2 B. 3和4 C. 1和3 D. 2和4 11. 在一个放大电路中，若输出电压与输入电压之比是5，则该电路的电压放大倍数是（ ） A. 5 B. -5 C. 1/5 D. 无法确定 12. 共集电极放大电路在多级放大电路中，不适合的功能是（ ） A. 输入级 B. 输出级 C. 中间隔离级 D. 电压放大级 13. 共集电极放大电路常用于多级放大器的输入端，是由于（ ） A. 输出电阻大 B. 输入电阻小 C. 输入电阻大 D. 输出电阻小 14. 如下图所示电路中，，，输入方波脉冲信号的宽度，该电路为（ ） A. 微分电路 B. 积分电路 C. 低通滤波器 D. 阻容耦合电路 15. 某一级放大电路中，第一级增益为，第二级增益为，总放大增益为（ ） A. ＋ B. － C. D. 16. 若两级放大器的第一级增益为50dB，第二级增益为－30dB，则该放大器的总电压放大倍数为（ ） A. 100 B. 50 C. 20 D. 10 17. 如图所示电路，多级放大电路的耦合方式为（ ） A. 阻容耦合 B. 直接耦合 C. 变压器耦合 D. 混合耦合 18. 某放大器由三级组成，已知每级电压放大倍数为，则总的电压放大倍数为（ ） A. ３Ｋu B. C. Ｋu/３ D. 19. 在多级放大电路中，射极输出器用作隔离级的原因（ ） A. 输入与输出电压反相 B. 电流放大倍数等于1 C. 输入电阻小，输出电阻大 D. 输入电阻大，输出电阻小 20. 影响放大电路高频特性的主要因素是（ ） A. 耦合电容和旁路电容的存在 B. 放大电路的静态工作点不合适 C. 半导体管的非线性特性 D. 半导体管极间电容和分布电容的存在 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 射极输出器的电压放大倍数约为1，对电压信号没有放大能力，但输入电阻很大，输出电阻很小，因此在电路中常常用作输入、输出级。（ ） 22. 射极输出器是全反馈电路，反馈系数是1。（ ） 23. 直接耦合的多级放大电路由于结构简单，元件少，便于集成化，前后级Q互不影响等优点，所以得到广泛的应用。（ ） 24. 共发射极放大电路具有较高的电压放大倍数，被广泛用多级放大器的中间级。但要想获得与输入电压相位相同的输出信号，应保证放大电路的级数是2的倍数。（ ） 25. 在图中，的作用是耦合输出信号，且为供电。（ ） 26. 在多级放大器中，级间耦合方式通常采用直接耦合。（ ） 27. 在多级放大器中，既能放大直流又能放大交流量的是直接耦合方式。（ ） 28. 阻容耦合多级放大电路引入负反馈后，总的通频带会变窄，上限截止频率变大。（ ） 29. 两级放大器总的通频带比每一级的通频带都要宽。（ ） 30. 多级放大器的通频带比组成它的每级放大器的通频带都窄。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 设三级放大电路测得、、，则总的放大倍数是多少？ 32. 画出图的交流通路和直流通路。 33. 简述变压器耦合的多级放大器的特点。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某电子设备的前置放大模块由阻容耦合电压放大级和射极输出器组成。电路采用单电源供电，电源电压为 。射极输出器的偏置网络等效为：基极等效电压 ，基极等效电阻 ，发射极电阻 ，晶体管电流放大系数 ，硅管基极与发射极之间的电压约为 。在中频段，前级电压放大器的开路电压放大倍数为 ，输出电阻为 ，输入电阻为 ；射极输出器的电压放大倍数为 ，输出电阻为 ，负载电阻为 。信号源电阻为 ，输入信号有效值为 。检修资料给出三个耦合电容所见的等效电阻分别为 、和 ，对应电容分别为 、和 ；两级的上限截止频率分别为 和 。（1）计算射极输出器的静态基极电流、发射极电流、发射极电压和管压降 ，并判断其是否处于放大区。再计算考虑级间负载、信号源内阻及负载影响后的总电压放大倍数和负载两端输出电压。（2）分别计算三个耦合环节的下限截止频率，并根据单级近似判断该多级放大电路的近似通频带范围。（3）当设备需要放大 的低频信号时，若只考虑下限截止频率最大的一阶高通环节，计算该环节对信号幅值的传输系数，并说明一种改进低频响应的措施。 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 $