Đề thi môn Điện tử tương tự - Đề số 1

Nội dung text: Đề thi môn Điện tử tương tự - Đề số 1

1. Đề số 1 Thời gian 90 phút Bài 1 Cho mạch điện như hình H.1.a.Giả thiết BJT làm việc ở chế độ tích cực thuận với hệ số khuếch đại dòng β. 1. Tính dòng IB và điện áp VCE trong chế độ phân cực một chiều. 2. Tính hệ số khuếch đại xoay chiều tín hiệu nhỏ Vout/Vin và tổng trở vào của mạch (bỏ qua ảnh hưởng của hiệu ứng Early), sử dụng sơ đồ tương đương của BJT đối với tín hiệu nhỏ chỉ ra trên hình H.1.b. Các tụ coi là ngắn mạch đối với tín hiệu xoay chiều. C i C b ib B B r i E E e E H.1.b H.1.a Bài 2 Cho mạch điện như hình vẽ H.2.a. Giả thiết MOSFET kênh n làm việc ở chế độ bão hòa, biết điện áp ngưỡng là VT và tham số hỗ dẫn quá trình k’n, chiều dài kênh dẫn L và độ rộng kênh dẫn W. 1. Xác định dòng điện cực máng ID và điện áp VDS. 2. Tính hệ số khuếch đại xoay chiều tín hiệu nhỏ và tổng trở ra của mạch, sử dụng sơ đồ tương đương xoay chiều tín hiệu nhỏ của MOSFET chỉ ra trên hình H.2.b (bỏ qua hiệu ứng thay đổi chiều dài kênh dẫn). Các tụ coi là ngắn mạch đối với tín hiệu xoay chiều. H.2.b H.2.a
2. Bài 3 Cho mạch điện như hình vẽ H.3 H.3 Biết R1 = 10k, R2 = 10k, R3 = 20k và điện áp VREF = 1V, VIN = sin(300t)V. Giả thiết op-amp lý tưởng với điện áp bão hòa dương ở đầu ra là VS+ = 10V, điện áp bão hòa âm ở đầu ra là Vs- = -10V. Hãy phân tích và vẽ dạng điện áp VOUT. Bài 4 Thiết kế một mạch lọc tích cực, thông thấp bậc một với tần số cắt là 100 rad/s, kiểu bộ lọc Butterworth. Mạch lọc được thiết kế sử dụng khuếch đại thuật toán kết hợp với các phần tử R và C. Biết bộ lọc Butterworth bậc một với tần số cắt bằng 1 rad/s có hàm truyền là 1 p 1 Bài 5 Cho mạch điện như hình vẽ H.4 với R1 = 10k, R2=100k. Xem xét khuếch đại thuật toán là không lý tưởng với các đặc tính: 6 Hệ số khuếch đại vòng hở của op-amp là: K0= 10 6 Điện trở vào vi sai của khuếch đại là: Rin = 10 ohms Điện trở ra là: Ro = 200 ohms Bỏ qua các ảnh hưởng của khuếch đại tín hiệu đồng pha. Tính điện trở ra của toàn mạch. H.4
3. Đề số 1 (Tính hệ số 0.75) Thời gian 90 phút – Được sử dụng tài liệu Câu 1 (1 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ H.1 Vẽ đồ thị Vout = f(Vin) sử dụng mô hình diode lý tưởng (VD-on = 0), biết VB = 2V. H.1 H.2 Câu 2 (1 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ. Sử dụng mô hình Ebers-Moll để tính dòng điện Ix. Biết : -16 • Q1 có αF = 0.99, αR = 0.02, IS = 0.6 x 10 A -16 • Q2 có αF = 0.99, αR = 0.02, IS = 0.2 x 10 A • V1 = 2V, V2 = 0.82V và V3 = 1.3V Câu 3( 2 điểm) Cho mạch điện như hình H.3. Biết R1 = 10k, R2 = 20k, R3 = 20k, R4=2k, Vcc = 9V, transistor có hệ số β=100. • Xác định điểm làm việc tĩnh • Sử dụng mô hình tín hiệu nhỏ hình T (bỏ qua điện trở ro) tính tổng trở vào Rin và hệ số Vo/Vs H.3 H.4 Câu 4 (2 điểm) Cho mạch điện như hình H.4. Tính hệ số Vout/Vin, giả thiết op-amp là lý tưởng. Câu 5 (2 điểm) Cho mạch điện như hình H.5, tính tỉ số giữa giá trị dòng điện qua R3 và hiệu điện thế vin. H.5 H.6 Câu 6 ( 2 điểm) Cho mạch dao động tuyến tính như hình H.6. Xác định điều kiện của R3 và R2 theo R1 và C để mạch có thể dao động.