1、全国自考(-、数字及电力电子技术)-试卷 7及答案解析(总分:68.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:15,分数:30.00)1.用直流电压表测得放大电路中某晶体管各管脚电位分别是 2V、6V、27V,晶体管的三个电极分别是 【 】(分数:2.00)A.B、C、EB.C、B、EC.E、C、BD.无法判断2.当环境温度升高时,二极管的反向电流将增大,是因为此时 PN结内部的 【 】(分数:2.00)A.多子浓度增大B.少子浓度增大C.多子浓度减小D.少子浓度减小3.场效应管起放大作用时,下列说法正确的是 【 】(分数:2.00)A.场效应管应工作在输出特性曲线的可变电阻区B.场
2、效应管应工作在输出特性曲线的恒流区C.场效应管应工作在输出特性曲线的截止区D.场效应管应工作在输出特性曲线的夹断区4.滞回电压比较器有两个阈值电压,在输入电压从小逐渐增大的过程中,其输出状态将发生的跃变次数为 【 】(分数:2.00)A.0B.1C.2D.35.Y(AB ,当 A (分数:2.00)A.YBB.YC.Y0D.Y16.若 Y 1 (A,B,C)m(0,1,3,6,7),Y 2 (A,B,C)m(2,4,5),则正确的表述为 【 】(分数:2.00)A.Y 1 Y 2 1B.Y 1 Y 2 1C.Y 1 Y 2 1D.Y 1 Y 27.8位变量的逻辑函数最小项个数最多有 【 】(分
3、数:2.00)A.16个B.2 8 个C.8 2 个D.82 2 个8.卡诺图如题 8图所示,其表示的逻辑函数最简式为 【 】 (分数:2.00)A.B.C.D.9.逻辑函数 Y(A,B,C,D)m(1,3,6,7,9,11,14,15)的最简与非-与非式为 【 】 (分数:2.00)A.B.C.D.10.对于 CMOS门电路,多余输入端不允许 【 】(分数:2.00)A.与有用端并联B.悬空C.接电源D.接低电平11.题 11图为触发器的状态图,该触发器为 【 】 (分数:2.00)A.JK触发器B.RS触发器C.D触发器D.T触发器12.题 12图中触发器的次态 Q n1 为 【 】 (分
4、数:2.00)A.B.C.D.13.单相桥式整流电路带电阻性负载时,触发延迟角的范围是 【 】(分数:2.00)A.090B.0120C.0180D.015014.三相半波可控整流电路,电阻性负载输出的电流处于连续和断续的临界状态时,触发延迟角应为 【 】(分数:2.00)A.0B.60C.30D.12015.在脉冲频率调制电路(PFM)的工作方式中,改变占空比 D的方法是 【 】(分数:2.00)A.T不变,t on 不变B.T不变,t on 变C.T变,t on 不变D.T变,t on 变二、填空题(总题数:10,分数:20.00)16.N型半导体是在本征半导体中掺入五价元素磷构成的,其多
5、数载流子是_。(分数:2.00)填空项 1:_17.集成运放的输入级多采用差分式放大电路,它的主要作用是 1。(分数:2.00)填空项 1:_18.放大电路中引入交流电压负反馈能稳定 1。(分数:2.00)填空项 1:_19.与二进制数(1011110) 2 相等的八进制数为 1。(分数:2.00)填空项 1:_20.题 20图所示电路输出端 Q的次态表达式 Q n1 1。 (分数:2.00)填空项 1:_21.按逻辑功能分,触发器分为 RS触发器、 1 触发器、D 触发器和 T触发器。(分数:2.00)填空项 1:_22.译码是编码的逆过程,在二进制逻辑电路中它将 1 转换成具有特定意义的信
6、息。(分数:2.00)填空项 1:_23.在电力电子电路中实现电能的变换和控制的半导体器件称为_。(分数:2.00)填空项 1:_24.通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压大小的方式称为 1。(分数:2.00)填空项 1:_25.晶闸管装置将直流电能变成交流电能的过程,叫作 1。(分数:2.00)填空项 1:_三、分析计算题(总题数:5,分数:10.00)26.已知 YAC (分数:2.00)_27.用卡诺图化简法将逻辑函数化为最简与或形式。YABCABD (分数:2.00)_28.分析题 28图所示逻辑电路,写出逻辑函数式、化简,列出真值表,说明逻辑功能。 (分数:2.00)_29.在题
7、 29图所示电路中,FF 1 、FF 2 均为边沿触发器。要求: (1)写出各个触发器次态输出的函数表达式; (2)CP 及 A、B 的波形见题 29图,试画出输出端 Q 1 、Q 2 的波形。假设触发器的初始状态为 Q 1 Q 2 0。 (分数:2.00)_30.分析题 30图所示的逻辑电路图,并写出:(1)驱动方程和状态方程;(2)状态转换表;(3)状态转换图;(4)说明该电路的逻辑功能,并说明电路是否具有自启动能力。 (分数:2.00)_四、设计题(总题数:4,分数:8.00)31.设计一个由集成运算放大器构成的电路,要求实现 u O 3u 1 ,反馈电阻 R 2 90k。 (1)画出电
8、路图; (2)计算各电阻元件的阻值。(分数:2.00)_32.设 A、B、C 表示三位二进制 N,若 N为奇数且大于“2”时输出 Y为“1”,否则 Y为“0”。试用最少的与非门实现该逻辑电路。要求: (1)列出真值表;(2)写出最简与或表达式;(3)画出利用最少的与非门实现的逻辑图。(分数:2.00)_33.用四位二进制加法计数器 74LS161设计组成一个七进制计数器,74LS161 的逻辑符号及功能表如题 36图和题 36表所示。要求: (1)用反馈复位法设计组成电路;(2)确定反馈状态;(3)画出循环状态转换图。(分数:2.00)_34.题 37图为单相桥式全控整流电路带电感性负载,LR
9、,忽略 i d 的波动,R10,U 2 220V,45。 (1)计算 U d 、I d ; (2)选取电路中晶闸管的额定电压及额定电流,考虑 2倍裕量。(分数:2.00)_全国自考(-、数字及电力电子技术)-试卷 7答案解析(总分:68.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:15,分数:30.00)1.用直流电压表测得放大电路中某晶体管各管脚电位分别是 2V、6V、27V,晶体管的三个电极分别是 【 】(分数:2.00)A.B、C、EB.C、B、EC.E、C、B D.无法判断解析:解析:晶体管工作在放大状态时,V C V B V E ,故 2V、6V、27V 对应的电极分别是E、
10、C、B。2.当环境温度升高时,二极管的反向电流将增大,是因为此时 PN结内部的 【 】(分数:2.00)A.多子浓度增大B.少子浓度增大 C.多子浓度减小D.少子浓度减小解析:解析:二极管反偏时,二极管的反向饱和电流是由少数载流子形成的电流。少数载流子受温度影响,温度越高,少数栽流子浓度越高,反向电流也越大。3.场效应管起放大作用时,下列说法正确的是 【 】(分数:2.00)A.场效应管应工作在输出特性曲线的可变电阻区B.场效应管应工作在输出特性曲线的恒流区 C.场效应管应工作在输出特性曲线的截止区D.场效应管应工作在输出特性曲线的夹断区解析:解析:场效应管起放大作用时,场效应管应工作在输出特
11、性曲线的恒流区。只有在恒流区,漏极电流 i D 才受栅源电压 u GS 的控制,起放大作用。4.滞回电压比较器有两个阈值电压,在输入电压从小逐渐增大的过程中,其输出状态将发生的跃变次数为 【 】(分数:2.00)A.0B.1 C.2D.3解析:解析:滞回电压比较器虽然有两个闽值电压 U T 和 U T ,但当输入电压从小逐渐增大时,只有增大到 U T 时,输出电压才会跃变;当输入电压从大逐渐减小时,只有减小到 U T 时,输出电压才会跃变。5.Y(AB ,当 A (分数:2.00)A.YBB.YC.Y0D.Y1 解析:解析:当 A 1 时,6.若 Y 1 (A,B,C)m(0,1,3,6,7)
12、,Y 2 (A,B,C)m(2,4,5),则正确的表述为 【 】(分数:2.00)A.Y 1 Y 2 1 B.Y 1 Y 2 1C.Y 1 Y 2 1D.Y 1 Y 2解析:解析:根据题意,有 Y 1 Y 2 m(0,1,3,6,7),m(2,4,5)m(0,1,2,3,4,5,6,7)1。7.8位变量的逻辑函数最小项个数最多有 【 】(分数:2.00)A.16个B.2 8 个 C.8 2 个D.82 2 个解析:8.卡诺图如题 8图所示,其表示的逻辑函数最简式为 【 】 (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析:在卡诺图上画出包围圈如答 8图所示。由卡诺图可知 YBD。9.逻辑函数 Y
13、(A,B,C,D)m(1,3,6,7,9,11,14,15)的最简与非-与非式为 【 】 (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析:Y(A,B,C,D)m(1,3,6,7,9,11,14,15)10.对于 CMOS门电路,多余输入端不允许 【 】(分数:2.00)A.与有用端并联B.悬空 C.接电源D.接低电平解析:解析:CMOS 门电路的输入端不允许悬空,因为悬空时输入阻抗高,易受噪声干扰,使电路产生误动作,而且也极易造成栅极因感应静电而击穿。11.题 11图为触发器的状态图,该触发器为 【 】 (分数:2.00)A.JK触发器B.RS触发器 C.D触发器D.T触发器解析:12.题 1
14、2图中触发器的次态 Q n1 为 【 】 (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析:图中13.单相桥式整流电路带电阻性负载时,触发延迟角的范围是 【 】(分数:2.00)A.090B.0120C.0180 D.0150解析:14.三相半波可控整流电路,电阻性负载输出的电流处于连续和断续的临界状态时,触发延迟角应为 【 】(分数:2.00)A.0B.60C.30 D.120解析:15.在脉冲频率调制电路(PFM)的工作方式中,改变占空比 D的方法是 【 】(分数:2.00)A.T不变,t on 不变B.T不变,t on 变C.T变,t on 不变 D.T变,t on 变解析:二、填空题(总
15、题数:10,分数:20.00)16.N型半导体是在本征半导体中掺入五价元素磷构成的,其多数载流子是_。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:自由电子)解析:17.集成运放的输入级多采用差分式放大电路,它的主要作用是 1。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:抑制零点漂移)解析:18.放大电路中引入交流电压负反馈能稳定 1。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:输出电压)解析:19.与二进制数(1011110) 2 相等的八进制数为 1。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:(136) 8)解析:20.题 20图所示电路输出
16、端 Q的次态表达式 Q n1 1。 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:由图可知, ,K1,代入 JK触发器的特性方程 中,得21.按逻辑功能分,触发器分为 RS触发器、 1 触发器、D 触发器和 T触发器。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:JK)解析:22.译码是编码的逆过程,在二进制逻辑电路中它将 1 转换成具有特定意义的信息。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:二进制代码)解析:23.在电力电子电路中实现电能的变换和控制的半导体器件称为_。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:电力电子器件)解
17、析:24.通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压大小的方式称为 1。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:相控方式)解析:25.晶闸管装置将直流电能变成交流电能的过程,叫作 1。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:逆变)解析:三、分析计算题(总题数:5,分数:10.00)26.已知 YAC (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:逻辑表达式 YAC 的真值表如答 26表所示。 故用与非门和非门实现的逻辑电路如答 26图所示。 )解析:27.用卡诺图化简法将逻辑函数化为最简与或形式。YABCABD (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:首先将逻辑函数
18、转化为标准与或式为m(0,2,3,5,7,8,9,10,11,12,13,14,15) 该逻辑函数的卡诺图如答 27图所示。由卡诺图可知化简结果为 )解析:28.分析题 28图所示逻辑电路,写出逻辑函数式、化简,列出真值表,说明逻辑功能。 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(1)逻辑函数式为 (2)列真值表 )解析:29.在题 29图所示电路中,FF 1 、FF 2 均为边沿触发器。要求: (1)写出各个触发器次态输出的函数表达式; (2)CP 及 A、B 的波形见题 29图,试画出输出端 Q 1 、Q 2 的波形。假设触发器的初始状态为 Q 1 Q 2 0。 (分数:2.00)_正确
19、答案:(正确答案: FF 1 为上升沿触发,FF 2 为下降沿触发,其波形如答 29图所示。 )解析:30.分析题 30图所示的逻辑电路图,并写出:(1)驱动方程和状态方程;(2)状态转换表;(3)状态转换图;(4)说明该电路的逻辑功能,并说明电路是否具有自启动能力。 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(1)驱动方程为 D 1 Q 0 n D 2 Q 1 n 状态方程为 Q 1 n1 D 1 Q 0 n Q 2 n1 D 2 Q 1 n (2)状态转换表如答 30表所示。 (3)状态转换图如答 30图所示。 )解析:四、设计题(总题数:4,分数:8.00)31.设计一个由集成运算放大器
20、构成的电路,要求实现 u O 3u 1 ,反馈电阻 R 2 90k。 (1)画出电路图; (2)计算各电阻元件的阻值。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(1)根据要求,可用反相比例运算电路实现。其具体电路如答 34图所示。 (2)由电路可得 )解析:32.设 A、B、C 表示三位二进制 N,若 N为奇数且大于“2”时输出 Y为“1”,否则 Y为“0”。试用最少的与非门实现该逻辑电路。要求: (1)列出真值表;(2)写出最简与或表达式;(3)画出利用最少的与非门实现的逻辑图。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(1)根据题意,列真值表如答 35表所示。 (2)化简并写出输出表达式为
21、(3)画逻辑图如答 35图所示。 )解析:33.用四位二进制加法计数器 74LS161设计组成一个七进制计数器,74LS161 的逻辑符号及功能表如题 36图和题 36表所示。要求: (1)用反馈复位法设计组成电路;(2)确定反馈状态;(3)画出循环状态转换图。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(1)电路如答 36(a)图所示。 (2)反馈状态为 Q 3 Q 2 Q 1 0 0111 (3)计数循环状态图如答 36(b)图所示。 )解析:34.题 37图为单相桥式全控整流电路带电感性负载,LR,忽略 i d 的波动,R10,U 2 220V,45。 (1)计算 U d 、I d ; (2)选取电路中晶闸管的额定电压及额定电流,考虑 2倍裕量。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(1)因为电感足够大,所以电流连续,有 U d 09U 2 cos09220cos45140(V) (2)晶闸管正常工作时所承受的峰值电压为 ,考虑 2倍安全裕量,则其额定电压为 U DRM U 2 622V 流过负载的电流有效值为 II d 14A 因 ,考虑两倍安全裕量,则晶闸管的额定电流为 )解析: