2021年度職稱考試資料電氣中級

二、簡答題

I.什么叫阻抗匹配？

阻抗匹配是選取恰當(dāng)輸入阻抗和輸出阻抗，以獲取最大增益，獲取最佳效果匹配辦法。

2.在放大電路中，阻抗匹配意義是什么？

對于電壓放大輸入級和中間放大級，提高輸入阻抗可以獲得更高信號電壓；減少輸出阻抗可

以獲得更大帶負(fù)載能力，即可以容許更大輸出電流。

對于功率放大，為了獲得最大輸入功率，后級輸入阻抗應(yīng)盡量與前級輸出阻抗相等；為了獲

得更大輸出功率，輸出阻抗應(yīng)盡量低某些。

3.為什么要提高輸入級阻抗？

提高輸入阻抗作用：

(1)減小信號源內(nèi)阻上電壓損失，以使輸入級獲得較高輸入電壓；

(2)減小輸入電流，減少對減小信號源規(guī)定；

(3)如果前級也是放大電路，后級輸入電阻相稱于前級負(fù)載電阻，由于負(fù)載電阻越大，放大

倍數(shù)也越大，因此提高輸入電阻可以少減少前級電壓放大倍數(shù)。

4.為什么要減少輸出級阻抗？

減少輸出阻抗作用：

(1)保證足夠輸出電壓；

(2)容許輸出電流大某些，可提供較大帶負(fù)載能力。

5.如何提高輸入阻抗？

提高輸入阻抗辦法：

(1)采用高輸入阻抗場效應(yīng)管作輸入級；

(2)采用深度串聯(lián)負(fù)反饋；

(3)采用差動放大電路作輸入級；

(4)采用射極輸出器作輸入級。

6.什么叫反饋？

反饋是取出輸出量一某些或所有，通過反饋電路，與輸入信號進(jìn)行比較、疊加工作方式。使

凈輸入信號削弱反饋稱為負(fù)反饋；使凈輸入信號增強(qiáng)反饋稱為正反饋。

7.負(fù)反饋有哪些類型？

按照反饋量類型，反饋輸出電壓稱電壓負(fù)反饋，反饋輸出電流稱電流負(fù)反饋；反饋直流

量稱直流負(fù)反饋，反饋交流量稱交流負(fù)反饋。在反饋電阻上串聯(lián)電容可除去直流反饋。在反

饋電阻上并聯(lián)電容可除去交流反饋。

按照與原輸入信號疊加方式，與原輸入信號串聯(lián)稱為串聯(lián)負(fù)反饋；與原輸入信號并聯(lián)稱

為并聯(lián)負(fù)反饋。

8.負(fù)反饋有何作用？

直流負(fù)反饋重要作用是：穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)和減小零點(diǎn)漂移，并防止產(chǎn)生非線性失真。

交流負(fù)反饋重要作用是:

(1)提高放大倍數(shù)及其她輸出量穩(wěn)定性。負(fù)反饋電路放大倍數(shù)變化率僅為無負(fù)反饋電路放

大倍數(shù)變化率1/(1+A/D?

(2)通過輸入信號與反饋信號疊加，減小非線性失真。

(3)延緩在低頻區(qū)和高頻區(qū)放大倍數(shù)下降速度，擴(kuò)展通頻帶。

9.正反饋有什么作用？

正反饋是反饋信號與輸入信號疊加，是輸入信號增強(qiáng)一種反饋。其重要作用是構(gòu)成振蕩

電路，即構(gòu)成沒有輸入信號電路。在某些狀況下，正反饋還能起增強(qiáng)輸出信號作用。

10.如何保持放大電路穩(wěn)定工作？

(1)采用交流負(fù)反饋電路。其作用有三：一是提高放大倍數(shù)及其她輸出量穩(wěn)定性；二是減小

非線性失真；三是擴(kuò)展通頻帶。

(2)合理選取靜態(tài)工作點(diǎn)，并采用直流負(fù)反饋，如采用共基極分壓偏置放大電路，穩(wěn)定靜

態(tài)工作點(diǎn)。

(3)采用差動電路作為輸入級，克服零點(diǎn)漂移。

(4)減小晶體管極間分布電容，擴(kuò)展通頻帶，以減小頻率失真。

(5)提高輸入阻抗和減小輸出阻抗，以減小信號源波動和負(fù)載波動影響。

(6)采用高質(zhì)量穩(wěn)壓電源，以減小電源波動影響。

II.抱負(fù)運(yùn)算放大器有哪些重要特點(diǎn)？

集成運(yùn)算放大器是一種高增益、各級間直接耦合、具備深度負(fù)反饋多級合放大器。其重

要特點(diǎn)是:

(1)差模開環(huán)放大倍數(shù)很大，多為普通當(dāng)作無限大解決;

(2)差模輸入電阻很大，普通當(dāng)作無限大解決：

(3)輸出電阻很小，普通當(dāng)作零解決；

(4)共模抑制比很大，普通當(dāng)作無限大解決。

正由于如此，分析集成運(yùn)放電路時(shí)，可將兩個(gè)輸入端看作開路，也可看作短路，并且輸入電

流為零。

12.線性運(yùn)算放大電路放大倍數(shù)與哪些因素關(guān)于？

線性運(yùn)算放大電路應(yīng)當(dāng)閉環(huán)工作。這時(shí)放大倍數(shù)是指閉環(huán)放大倍數(shù)。影響線性集成運(yùn)算放大

倍數(shù)最重要因素是運(yùn)算放大電路外接輸入電阻和反饋電阻。

此外，線性集成運(yùn)算放大倍數(shù)還在一定限度上受到起性能參數(shù)影響。例如，推算運(yùn)算電路放

大倍數(shù)前提是假定其開環(huán)放大倍數(shù)和輸入電阻為無限大，而這是不也許，這樣假定必然產(chǎn)生

一定偏差，影響到放大倍數(shù)。又如，由于集成運(yùn)放輸入失調(diào)電壓不等于零，可產(chǎn)生額外輸出，

影響放大倍數(shù)。

13.數(shù)字電路和模仿電路均有哪些區(qū)別？應(yīng)用場合有何不同？

數(shù)字電路和模仿電路都區(qū)別是：

(1)輸入信號和輸出信號不同。模仿電子電路信號是隨時(shí)間持續(xù)變化模仿信號，而數(shù)字電子

電路信號是不持續(xù)脈沖信號或數(shù)字信號。

(2)電路狀態(tài)不同。模仿電路狀態(tài)是信號持續(xù)狀態(tài)，而數(shù)字電路最常用就是兩種狀態(tài)，即高

電平1態(tài)和低電平0態(tài)。

(3)模仿電路重要研究電路輸出信號與輸入信號之間大小、相位、失真關(guān)系，數(shù)字電路則研

究輸出信號與輸入信號之間邏輯關(guān)系。

(4)模仿電路中電子元件多工作在線性區(qū)，數(shù)字電路中電子元件多工作在非線性區(qū)。例如，

模仿電路中三極管普通工作在放大區(qū)，而數(shù)字電路中三極管基本上都工作在截止區(qū)和飽和

區(qū)。

(5)模仿電路中運(yùn)算采用十進(jìn)制代數(shù)運(yùn)算，而數(shù)字電路中運(yùn)算采用二進(jìn)制、十六進(jìn)制等進(jìn)制

邏輯運(yùn)算。

在應(yīng)用方面，數(shù)字電路和模仿電路都可用于電子整機(jī)和自動控制系統(tǒng)，但數(shù)字電路用于模仿

信號解決，模仿電路用于數(shù)字信號解決。

14.模仿信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號過程中生成數(shù)字信號信息量與哪些因素關(guān)于？

依照某一消息自信息量和持續(xù)信號源平均信息量計(jì)算式

/(不)=log&-^―=-ioga產(chǎn)其)

產(chǎn)國)

Hg=一￡尸(々)△Xilog&尸(均)△毛

i-1

可以擬定信息量重要影響因素有：

(1)信息概率概率越小，不擬定性越多，信息量越大；

(2)信息價(jià)值與概率有一定關(guān)系，價(jià)值越大者概率越小，信息量越大；

(3)采樣頻率頻率越高，信息量越大。

此外，在信息傳遞和解決全過程中，信息量還與如下因素關(guān)于:

(1)信源特性持續(xù)信源與離散信源有不同計(jì)算辦法；

(2)存儲空間空間小，可容納信息量也小；

(3)量化精度精度越高，規(guī)定信息量越大；

(4)壓縮度壓縮度越高，冗余量減小，信息量增大；

(5)阻抗匹配匹配好利于傳播，信息量增大；

(6)接口接口質(zhì)量高、數(shù)量大，信息量也大。

15.如何計(jì)算信號信息量？信息量單位是什么？

某一消息自信息量、離散信號源平均信息量、持續(xù)信號源平均信息量分別按如下公式計(jì)算:

I(&)=10g&—=一10g&產(chǎn)(公)

尸(公)

2-1

N

Hg=一￡尸(々)△Xilog&尸(均)△々

2-1

式中，P(Xi)是信息概率；Dxi是采樣周期。

信息量單位與對數(shù)底數(shù)a關(guān)于：

a=2時(shí)，信息量單位為比特(bit),是當(dāng)前廣泛使用單位；

a=e時(shí),信息量單位為奈特(nat),lnat=L433bit；

a=10時(shí)，信息量單位為哈特(hart)或笛特(det),ldet=3.322bit。

16.同軸電纜特性阻抗是這樣定義？如何計(jì)算？有哪些影響因素？

同軸電纜上各處電壓與電流比值稱為其特性阻抗，用表達(dá)。

同軸電纜等效電路為：

同軸電纜特性阻抗計(jì)算公式、高頻同軸電纜電容計(jì)算公式、高頻同軸電纜水中電容計(jì)算公式

分別為:

24.12邑

760.D7=24135dCo=；~~D-

。=xl0g7log-----

式中，今是絕緣相對介電常數(shù)、D是絕緣外徑、d是導(dǎo)體外徑、dw是編織(纏繞)導(dǎo)體直徑、

Ki是導(dǎo)體有效直徑系數(shù)。

同軸電纜阻抗重要決定于:

(I)絕緣材料介電常數(shù)，介電常數(shù)增大，則電容增大，阻抗減小；

(2)芯線直徑，芯線直徑增大，電容增大、芯線電阻減小，阻抗減?。?/p>

(3)絕緣層外徑(接地層內(nèi)徑)，絕緣層外徑增大，電容減小、電感增大、絕緣電阻增大，

前者是重要，阻抗增大；

(4)芯線材料，影響芯線電阻大?。?/p>

(5)芯線截面形狀，影響電容和電感；

(6)芯線幾何位置，影響電容；

⑺絕緣材料電阻率，影響泄漏電阻；

(8)各種材料磁性能，影響電感。

17.什么叫接地？接地在電路中作用是什么？

接地分為正常接地和故障接地。正常接地又分為工作接地和安全接地。工作接地指正常狀況

下有電流流過，運(yùn)用大地代替導(dǎo)線接地，以及正常狀況下沒有或只有很小不平衡電流流過，

用以維持系統(tǒng)安全運(yùn)營接地。安全接地是正常狀況下沒有電流流過起防止事故作用接地，如

防止觸電保護(hù)接地、防雷接地等。故障接地是指帶電體與大地之間意外連接，如對地短路等。

設(shè)計(jì)中接地指工作接地和安全接地。其做法是將欲接地部位經(jīng)接地線、接地體(極)與大地

連接起來。

不同接地作用不完全相似。綜合起來，接地重要作用是:

(1)防止電氣設(shè)備異常帶電(如漏電)時(shí)產(chǎn)生危險(xiǎn)電壓，以防止觸電及由放電引起爆炸和火

災(zāi)；

(2)在系統(tǒng)發(fā)生PE線或PEN斷線等故障時(shí)一，減輕危險(xiǎn)性，保障人身安全和設(shè)備安全；

(3)等化系統(tǒng)內(nèi)各點(diǎn)之間電位，防止互相間發(fā)生火花放電，最大限度減輕各種雷擊、有害靜

電及感應(yīng)電危險(xiǎn)；

(4)采用各種等化電位辦法，是電子設(shè)備得以在安全環(huán)境中運(yùn)營，并遏制干擾；

(5)在運(yùn)用大地作電氣回路場合，通過接地構(gòu)成回路。

二、簡答題

1.什么叫阻抗匹配？

阻抗匹配是選取恰當(dāng)輸入阻抗和輸出阻抗，以獲取最大增益，獲取最佳效果匹配辦法。

2.在放大電路中，阻抗匹配意義是什么？

對于電壓放大輸入級和中間放大級，提高輸入阻抗可以獲得更高信號電壓；減少輸出阻抗可

以獲得更大帶負(fù)載能力，即可以容許更大輸出電流。

對于功率放大，為了獲得最大輸入功率，后級輸入阻抗應(yīng)盡量與前級輸出阻抗相等；為了獲

得更大輸出功率，輸出阻抗應(yīng)盡量低某些。

3.為什么要提高輸入級阻抗？

提高輸入阻抗作用：

(I)減小信號源內(nèi)阻上電壓損失，以使輸入級獲得較高輸入電壓;

(2)減小輸入電流，減少對減小信號源規(guī)定;

(3)如果前級也是放大電路，后級輸入電阻相稱于前級負(fù)載電阻，由于負(fù)載電阻越大，放大

倍數(shù)也越大，因此提高輸入電阻可以少減少前級電壓放大倍數(shù)。

4.為什么要減少輸出級阻抗？

減少輸出阻抗作用：

(I)保證足夠輸出電壓；

(2)容許輸出電流大某些，可提供較大帶負(fù)載能力。

5.如何提高輸入阻抗？

提高輸入阻抗辦法：

(1)采用高輸入阻抗場效應(yīng)管作輸入級；

(2)采用深度串聯(lián)負(fù)反饋；

(3)采用差動放大電路作輸入級：

(4)采用射極輸出器作輸入級。

6.什么叫反饋？

反饋是取出輸出量一某些或所有，通過反饋電路，與輸入信號進(jìn)行比較、疊加工作方式。使

凈輸入信號削弱反饋稱為負(fù)反饋；使凈輸入信號增強(qiáng)反饋稱為正反饋。

7.負(fù)反饋有哪些類型？

按照反饋量類型，反饋輸出電壓稱電壓負(fù)反饋，反饋輸出電流稱電流負(fù)反饋；反饋直流

量稱直流負(fù)反饋，反饋交流量稱交流負(fù)反饋。在反饋電阻上串聯(lián)電容可除去直流反饋。在反

饋電阻上并聯(lián)電容可除去交流反饋。

按照與原輸入信號疊加方式，與原輸入信號串聯(lián)稱為串聯(lián)負(fù)反饋；與原輸入信號并聯(lián)稱

為并聯(lián)負(fù)反饋。

8.負(fù)反饋有何作用？

直流負(fù)反饋重要作用是：穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)和減小零點(diǎn)漂移，并防止產(chǎn)生非線性失真。

交流負(fù)反饋重要作用是：

(1)提高放大倍數(shù)及其她輸出量穩(wěn)定性。負(fù)反饋電路放大倍數(shù)變化率僅為無負(fù)反饋電路放

大倍數(shù)變化率1/(1+40。

(2)通過輸入信號與反饋信號疊加，減小非線性失真。

(3)延緩在低頻區(qū)和高頻區(qū)放大倍數(shù)下降速度，擴(kuò)展通頻帶。

9.正反饋有什么作用？

正反饋是反饋信號與輸入信號疊加，是輸入信號增強(qiáng)一種反饋。其重要作用是構(gòu)成振蕩

電路，即構(gòu)成沒有輸入信號電路。在某些狀況下，正反饋還能起增強(qiáng)輸出信號作用。

10.如何保持放大電路穩(wěn)定工作？

(1)采用交流負(fù)反饋電路。其作用有三：一是提高放大倍數(shù)及其她輸出量穩(wěn)定性；二是減小

非線性失真；三是擴(kuò)展通頻帶。

(2)合理選取靜態(tài)工作點(diǎn)，并采用直流負(fù)反饋，如采用共基極分壓偏置放大電路，穩(wěn)定靜

態(tài)工作點(diǎn)。

(3)采用差動電路作為輸入級，克服零點(diǎn)漂移。

(4)減小晶體管極間分布電容，擴(kuò)展通頻帶，以減小頻率失真。

(5)提高輸入阻抗和減小輸出阻抗，以減小信號源波動和負(fù)載波動影響。

(6)采用高質(zhì)量穩(wěn)壓電源，以減小電源波動影響。

11.抱負(fù)運(yùn)算放大器有哪些重要特點(diǎn)？

集成運(yùn)算放大器是一種高增益、各級間直接耦合、具備深度負(fù)反饋多級合放大器。其重

要特點(diǎn)是：

(1)差模開環(huán)放大倍數(shù)很大，多為1'10乜r107,普通當(dāng)作無限大解決；

(2)差模輸入電阻很大，普通當(dāng)作無限大解決；

(3)輸出電阻很小，普通當(dāng)作零解決；

(4)共模抑制比很大，普通當(dāng)作無限大解決。

正由于如此，分析集成運(yùn)放電路時(shí)，可將兩個(gè)輸入端看作開路，也可看作短路，并且輸入電

流為零。

12.線性運(yùn)算放大電路放大倍數(shù)與哪些因素關(guān)于？

線性運(yùn)算放大電路應(yīng)當(dāng)閉環(huán)工作。這時(shí)放大倍數(shù)是指閉環(huán)放大倍數(shù)。影響線性集成運(yùn)算放大

倍數(shù)最重要因素是運(yùn)算放大電路外接輸入電阻和反饋電阻。

此外，線性集成運(yùn)算放大倍數(shù)還在一定限度上受到起性能參數(shù)影響。例如，推算運(yùn)算電路放

大倍數(shù)前提是假定其開環(huán)放大倍數(shù)和輸入電阻為無限大，而這是不也許，這樣假定必然產(chǎn)生

一定偏差，影響到放大倍數(shù)。又如，由于集成運(yùn)放輸入失調(diào)電壓不等于零，可產(chǎn)生額外輸出，

影響放大倍數(shù)。

13.數(shù)字電路和模仿電路均有哪些區(qū)別？應(yīng)用場合有何不同？

數(shù)字電路和模仿電路都區(qū)別是：

(1)輸入信號和輸出信號不同。模仿電子電路信號是隨時(shí)間持續(xù)變化模仿信號，而數(shù)字電子

電路信號是不持續(xù)脈沖信號或數(shù)字信號。

(2)電路狀態(tài)不同。模仿電路狀態(tài)是信號持續(xù)狀態(tài)，而數(shù)字電路最常用就是兩種狀態(tài)，即高

電平1態(tài)和低電平0態(tài)。

(3)模仿電路重要研究電路輸出信號與輸入信號之間大小、相位、失真關(guān)系，數(shù)字電路則研

究輸出信號與輸入信號之間邏輯關(guān)系。

(4)模仿電路中電子元件多工作在線性區(qū)，數(shù)字電路中電子元件多工作在非線性區(qū)。例如，

模仿電路中三極管普通工作在放大區(qū)，而數(shù)字電路中三極管基本上都工作在截止區(qū)和飽和

區(qū)。

(5)模仿電路中運(yùn)算采用十進(jìn)制代數(shù)運(yùn)算，而數(shù)字電路中運(yùn)算采用二進(jìn)制、十六進(jìn)制等進(jìn)制

邏輯運(yùn)算。

在應(yīng)用方面，數(shù)字電路和模仿電路都可用于電子整機(jī)和自動控制系統(tǒng)，但數(shù)字電路用于模仿

信號解決，模仿電路用于數(shù)字信號解決。

14.模仿信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號過程中生成數(shù)字信號信息量與哪些因素關(guān)于？

依照某一消息自信息量和持續(xù)信號源平均信息量計(jì)算式

I(&)=loga—=—loga產(chǎn)(外)

尸(公)

陽為)=一￡尸(々)△再log0尸(演)△瑪

i-1

可以擬定信息量重要影響因素有：

(I)信息概率概率越小，不擬定性越多，信息量越大；

(2)信息價(jià)值與概率有一定關(guān)系，價(jià)值越大者概率越小，信息量越大;

(3)采樣頻率頻率越高，信息量越大。

此外，在信息傳遞和解決全過程中，信息量還與如下因素關(guān)于：

(I)信源特性持續(xù)信源與離散信源有不同計(jì)算辦法；

(2)存儲空間空間小，可容納信息量也??；

(3)量化精度精度越高，規(guī)定信息量越大；

(4)壓縮度壓縮度越高，冗余量減小，信息量增大；

(5)阻抗匹配匹配好利于傳播，信息量增大；

(6)接口接口質(zhì)量高、數(shù)量大，信息量也大。

15.如何計(jì)算信號信息量？信息量單位是什么？

某一消息自信息量、離散信號源平均信息量、持續(xù)信號源平均信息量分別按如下公式計(jì)算:

/⑸=臉卷:一臉「⑴

凡8)=一工尸(%)log2尸(不)

2-1

N

H(為)=-工尸(七)△演log4尸(再)△為

2-1

式中，P(Xi)是信息概率；Dxi是采樣周期。

信息量單位與對數(shù)底數(shù)a關(guān)于：

a=2時(shí)，信息量單位為比特(bit),是當(dāng)前廣泛使用單位；

a=e時(shí)，信息量單位為奈特(nat),lnat=1.433bit；

a=10時(shí)，信息量單位為哈特(harl)或笛特(del),ldet=3.322bit。

16.同軸電纜特性阻抗是這樣定義？如何計(jì)算？有哪些影響因素？

同軸電纜上各處電壓與電流比值稱為其特性阻抗，用Zo表達(dá)。

同軸電纜等效電路為:

同軸電纜特性阻抗計(jì)算公式、高頻同軸電纜電容計(jì)算公式、高頻同軸電纜水中電容計(jì)算公式

分別為:

24.12與

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