đề thi tự luân điện tử cơ bản, (có đáp án)

Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA: ĐIỆN TỬ BỘ MƠN: CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ Tên học phần: ĐIỆN TỬ CƠ BẢN Số ĐVHT: Trình độ đào tạo: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY Biểu mẫu 3b Mã học phần: 1162112 A - NGÂN HÀNG CÂU HỎI KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ KIỂU TỰ LUẬN Chương 1: Đáp ứng tần số mạch khuếch đại Các nội dung kiến thức tối thiểu mà sinh viên phải nắm vững sau học xong chương 1.1 - Liệt kê ngắn gọn khái niệm, hay thuật ngữ, hay định nghĩa, hay tên sơ đồ (hình vẽ) ngun lý, hay kiện, hay tượng, tiêu, tiêu chí, chương Khái niệm 1: Đáp ứng tần số mạch khuếch đại đồ thò biểu diễn quan hệ tần số tín hiệu với hệ số khuếch đại mạch khuếch đại Bao gồm: vùng tần số trung bình, cao thấp Khái niệm 2: Tần số cắt cắt dònh nghóa tần số hệ số khuếch đại mạch giảm 3dB hay 0,707 lần, công suất tín hiệu giảm phần hai so với tần số tín hiệu hoạt động mạch 1.2 - Liệt kê ngắn gọn ngun lý, hay định lý, hay cơng thức, hay hình vẽ có liên quan cần cho ứng dụng thực tế Độ rộng băng tầng mạch: BW = f H − f L 1.3 Liệt kê ngắn gọn dạng tốn (hay vấn đề) phương pháp, qui trình, bước giải tốn (hay vấn đề),  Bài tốn (vấn đề) 1: Tìm tần số cắt mạch khuếch đại Giải: a Xác đònh giá trò Xét điều kiện: re βRE =>> 10R2 Trang Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản Nếu điều kiện thoả ta sử dụng phương pháp tính gần đúng: R2 Vβ ≅ × VCC R2 + V R1E Tính dòng IE = 26RmV Suy E re = hie = βre IE Và Độ lợi điện áp băng thông V − RC // RL AV = o = Z i = RVi i= R1 // Rr2e // βre Tổng trở vào mạch: R i Ta có Vi = × VS R + R i S Vi Ri Hay = V V V V VS Ri + RS Suy AVS = o = o i = AV i CSS VS Vi VS V °Tính tần số cắt thấp tụ ﾧ f LS = 2π (CRCi + RS )C S °Tính tần số cắt thấp tụ ﾧ f LC = 2π (CREC + RL )CC °Tính tần số cắt thấp tụ ﾧ / Ta có : RS = RS // R1 // R2 Suy Tần số cắt:  R/  Re = RE ||  1S + re   f LE =  β 2πRe C E  Bài tốn (vấn đê) 2: Tìm tần số cắt mạch khuếch đại f Hi °Tính tần số cắt cao ngõ vào RTh1 = Rs || Ri Tính giá trò điện trở Tính giá trò tụ Ci = CWi + Cbe + (1 − AV ) Cbe f Hi = 2πRTh1Ci RTh = RC || RL Trang Tần số cắt °Tính tần số cắt cao ngõ Tính giá trò điện trở f Ho Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản C o = CWo + Cce + C Mo f H = min[ f Hi ; f Ho ] Tính giá trò tụ Tần số cắt f Ho = 2πRTh C0 Vậy tần số cắt cao mạch  Bài tốn (vấn đê) 3: Vẽ đáp ứng tần số Ngân hàng câu hỏi đáp án chi tiết chương TT Loại Câu hỏi Câu hỏi đáp án Điểm Cho mạch khuếch đại hình vẽ a Hãy tìm điểm làm việc Q 0.5đ b Tính hệ số khuếch đại tổng trở vào mạch 0.5đ c Tìm đáp ứng tần số thấp mạch 0.75đ d Tìm đáp ứng tần số cao mạch 0.75đ e Vẽ đáp ứng tần số mạch 0.5đ Biết giá trò R1, R2, RC, RE, CS, CC, CE,VCC thông số transistor β, Cbe, Cbc, Cce, Cwi, Cwo Trang Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản Đáp án a Xác đònh điểm làm việc Q βRE =>> 10R2 Xét điều kiện: Nếu điều kiện thoả ta sử dụng phương pháp tính gần đúng: R2 Vβ ≅ × VCC R2 + R1 Tính dòng IE = Suy re = VE RE 26mV IE hie = βre Và b Độ lợi điện áp băng thông V − RC // RL AVmid = o = Vi re Tổng trở vào mạch: Suy Z i = Ri = R1 // R2 // βre AVS mid = Vo Vo Vi Ri = = AVmid VS Vi VS Ri + RS c Tính tần số cắt dưới: °Tính tần số cắt thấp °Tính tần số cắt thấp tụ ﾧ f LS C S tụ ﾧ = 2π (CRCi + RS )C S 2π ( RC + RL )CC Trang f LC = Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản °Tính tần số cắt thấp C E tụ ﾧ Ta có : RS/ = RS // R1 // R2 Suy Tần số cắt: Vậy  R/  Re = RE ||  S + re   β  f LE = Re C E f L = max 2f π LS ; f LC ; f LE [ ] d Tính tần số cắt trên: f Hi ngõ vào • Tính tần số cắt cao Tính giá trò RTh1 = Rs || R1 || R2 || hie điện trở Tính giá trò tụ Ci = CWi + Cbe + (1 − AV ) Cbe Tần số cắt f Hi = 2πRTh1Ci f Ho ngõ °Tính tần số cắt cao Tính giá trò điện RTh = RC || RL trở Tính giá trò tụ Tần số cắt Co = CWo + Cce + C Mo f Ho = 2πRTh C0 f H = min[ f Hi ; f Ho ] tần số cắt cao mạch e Vẽ đáp ứng tần số Trang Vậy Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản 2 Câu hỏi Đáp án Cho mạch khuếch đại hình vẽ a Tìm điểm làm việc Q 0.5đ b Tìm Avs , Ri 0.5đ c Tìm tần số cắt 0.75đ d Tìm tần số cắt 0.75đ e Vẽ đáp ứng băng thông mạch 0.5đ a Tính toán phân cực DC: Giải hệ phương   V  I D = I DSS 1 − GS trình VP    VGS = − I D RS Trang    Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản Ta Suy g mo V I DGSQ 2I = DSS VP  VGSQ g m = g mo 1 − VP      b Hệ số khuếch đại băng thông tổng trở vào V AVmid = o = − g m ( RD || RL ) Vi AVS mid Vo VRoi =ViRG Ri = = = AVmid VS Vi VS Ri + RS c Tần số cắt °Tính tần số cắt thấp CG tụ ﾧ f LG = 2π (C RDsig + Ri )CG °Tính tần số cắt thấp tụ ﾧ 26mV Do re = I E1 Nên f LD = 2π ( R0 + RL ) C D °Tính tần số cắt thấp tụ ﾧ C S Do Req = RS || gm Nên f LS = 2πReq C S f L = max[ f LG , f LD , f LS ] Vậy: d Tính tần số cắt °Tính tần số cắt cao ngõ vào f Hi Tính giá trò điện RTh1 = Rsig || RG trở Tính giá trò Ci = CWi + C gs + (1 − AV ) C gd tụ Tần số cắt f Hi = 2πRTh1Ci f Ho ngõ °Tính tần số cắt cao Tính giá trò điện RTh = RD || RL Trang Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản trở Tính giá trò tụ Tần số cắt Co = CWo + Cds + C Mo f Ho = 2πRTh C0 Vậy tần f H = min[ f Hi ; f Ho ] số cắt cao mạch Câu hỏi e Vẽ đáp ứng tần số mạch: tương tự Cho mạch hình vẽ: a Hãy tìm điểm làm việc Q 0.5đ b Tính hệ số khuếch đại tổng trở vào mạch 0.5đ c Tìm đáp ứng tần số thấp mạch 0.75đ d Tìm đáp ứng tần số cao mạch 0.75đ e Vẽ đáp ứng tần số mạch 0.5đ Biết giá trò RB, RC, RE, CS, CC, CE,VCC thông số transistor β, Cbe, Cbc, Cce, Cwi, Cwo Đáp án a Tìm Q: I CQ = β Và b Độ lợi điện áp băng thông VCC − Vγ RB + β RE 26mV re = hie = IβEre AVmid = Vo − RC // RL = Vi re Tổng trở vào Z i = Ri = RB // β re mạch: Trang Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản Suy Vo Vo Vi Ri = = AVmid VS Vi VS Ri + RS AVS mid = c Tính tần số cắt dưới: °Tính tần số cắt thấp °Tính tần số cắt thấp tụ ﾧ °Tính tần số cắt thấp tụ ﾧ Ta có : f LS f LC = Vậy 2π (CREC + RL )CC RS/ = RS // RB Suy Tần số cắt: C S tụ ﾧ = 2π (CRCi + RS )C S  R/  Re = RE ||  S + re   β  f LE = Re C E f L = max 2f π LS ; f LC ; f LE [ ] d Tính tần số cắt trên: f Hi ngõ vào • Tính tần số cắt cao RTh1 = Rs || RB || hie Tính giá trò điện trở Tính giá trò tụ Ci = CWi + Cbe + (1 − AV ) Cbe Tần số cắt f Hi = 2πRTh1Ci f Ho ngõ °Tính tần số cắt cao R = Tính giá trò điện Th RC || RL trở Tính giá trò tụ Tần số cắt Co = CWo + Cce + C Mo f Ho = 2πRTh C0 f H = min[ f Hi ; f Ho ] Trang Vậy Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản tần số cắt cao mạch e Vẽ đáp ứng tần số Câu hỏi Đáp án Cho mạch khuếch đại hình vẽ a Hãy tìm điểm làm việc Q 0.5đ b Tính hệ số khuếch đại tổng trở vào mạch 0.5đ c Tìm đáp ứng tần số thấp mạch 0.75đ d Tìm đáp ứng tần số cao mạch 0.75đ e Vẽ đáp ứng tần số mạch 0.5đ a Tính toán phân cực DC: RG VG = VDD R G1 + RG 2V  Giải hệ phương   I D = I DSS 1 − GS  VP   Trang 10   VGS = VG − I D RS Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản R2 β =− R1 + R2 AVF = 0.25đ Độ lợi có hồi tiếp AV + βAV 0.25đ Câu Cho mạch hình sau, tính độ lợi, điện trở ngõ vào trường hỏi hợp chưa có có hồi tiếp RB , RE , RC , hie , hfe, VCC thông số cho Đá p án Khi chưa có hồi tiếp Ri = hie Z i = RB || Ri = RB || hie Ag = 0.5đ h fe hie Hệ số hồi tiếp 0.25đ β = RE Khi có hồi tiếp 0.25đ AFg = Ag + βAg = h fe hie + h fe RE 0.25đ Z iF = RB || Ri (1 + βAg ) = RB || ( hie + h fe RE ) 0.25đ Câu Tính độ lợi mạch khuếch đại sau Biết hfe hie hỏi Đá p án Mạch khuếch đại cho mạch khuếch đại có hồi tiếp âm dòng điện song song Độ lợi chưa có hồi tiếp I Ai = O = Ai1 × Ai Ii Trang 21 0.25đ Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản Rc1 − h fe1 I b1 Rc1 + {RB \ \[(hie + (h fe + 1) RE ] I o1 Ai1 = = RB1 + hie1 I i1 I b1 RB1 0.25đ Rc h fe I b I R + R C2 L Hệ số hồi A = o = i2 R + [ h + ( h I B ie fe + 1) RE ] tiếp: o1 Ib2 R B I βi = fb Io = RE + [ RF + ( RB1 \ \ hie1 )] RE là: AiF = AiF ≅ IO Ai = I i + β i Ai R ≅ E2 βi Nếu , thì: + [ R F + ( R B1 \ \ hie1 )] RE R F >> ( R B1 \ \ hie1 ) AiF ≅ Vậy độ lợi vòng kín 0.25đ Và , thì: R ≅ 1+ F βi RE β i Ai >> 0.5đ 0.5đ Câu Tính độ lợi điện áp mạch hình sau Biết hfe , hie hỏi Đá p Hệ số khuếch đại áp chưa có hồi tiếp: VO = Av1 × Av Vi Trang 22 AV = 0.25đ Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản R || Z án Av1 = − C1 i re1 Với Av = − β= RC || RL re 0.25đ Z i = RB || RB || hie Hệ số hồi tiếp: VF RE = VO RE + RF Hệ số khuếch đại có 0.25d 0.5đ hồi tiếp: Nếu thì: AvF = VO AV = +1 βV AV βVAi V >> V R AvF = O ≅ = + F Vi β RE 0.5đ Chương 5: Ứng dụng tuyến tính op-amp Các nội dung kiến thức tối thiểu mà sinh viên phải nắm vững sau học xong chương 1.1 - Liệt kê ngắn gọn khái niệm, hay thuật ngữ, hay định nghĩa, hay tên sơ đồ (hình vẽ) ngun lý, hay kiện, hay tượng, tiêu, tiêu chí, chương Khái niệm 1: thông thường hoạt động chế độ tuyến tính op-amp hoạt động cấu hình hồi tiếp âm Khái niệm 2: op-amp có hai ngõ vào VB = V A đảo không đảo Do op-amp có hệ số khuếch đại lớn nên xem “nếu op-amp lý tưởng dùng cấu hình hồi tiếp âm làm việc vùng tuyến tính xem điện đầu vào đảo không đảo ” Khái niệm 3: Do op-amp có tổng trở ngõ vào lớn nên xem op-amp lý tưởng xem dòng vào op-amp không hay i+ = i- = 1.2 - Liệt kê ngắn gọn ngun lý, hay định lý, hay cơng thức, hay hình vẽ có liên quan cần cho ứng dụng thực tế Khi hoạt động chế độ tuyến tính op-amp hoạt động vùng đặc tuyến khuếch đại Trong trường hợp op-amp có cấu hình gần với op-amp lý tưởng thì: Hệ số khuếch đại mạch khuếch đại không đảo tính gần theo công thức Hệ số khuếch đại mạch khuếch đại đảo tính gần theo công thức Ngân hàng câu hỏi đáp án chi tiết chương TT Loại Câu hỏi Câu hỏi đáp án Điểm Một mạch khuếch đại thuật toán với độ lợi vòng hở A kết nối thành mạh khuếch đại đảo với RI, RF cho trước a Tìm độ lợi xác 0.5đ Trang 23 Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản Đá p án b Tìm độ lợi gần 0.5đ c Tìm sai số 0.5đ Độ lợi xác: ACL = vO ARF =− vi R F + (1 + A ) R I ' ACL = vO R =− F vi RI Độ lợi gần Sai số ' ACL − ACL ' ACL Câu Một mạch khuếch đại không đảo phải khuếch đại tín hiệu -200mV thành hỏi -5V với sai số độ lợi không vượt 1% ε% = a Chọn điện trở RI RF cho mạch giới hạn từ đến 50K 0.5đ 0.75đ b Tìm độ lợi tối thiểu op-amp để thoả yêu cầu Đá p án a Hệ số khuếch đại mạch ACL = VO R = 1+ F = Vi RI 0,2 RF = RI ( ACL − 1) R I = KΩ Chọn Vậy b Độ lợi xác mạch khuếch đại không đảo AVCL = vO = vi A 1+ A RI RI + R F ε% = Vậy ' ACL − ACL ≤ 1% ' ACL ' (1 − ε ) ACL A≥ Câu Một mạch trừ có R = 1K, R = −V(1CC− ε=)±A15 ' V RI I CL + RF hỏi 3.3K, R = 6K R = 4K Điện áp vào V R=I -2.2Vdc V2 = 1.5sin 3πt F Biết a Tìm công thức cho điện áp ngõ Tính điện áp ngõ b Thay đổi giá trò R1 để mạch trừ trở thành mạch khuếch đại vi sai Đá p án a Điện áp ngõ ra: VO = R2 R1 + R2  R × 1 + F RI  thành mạch khuếch đại vi sai Trang 24  R V2 − F V1 RI  Để mạch trừ trở 0.5đ Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản RF R2 = RI R1 Vậy 0.5đ R R1 = R2 × I VCC = ±15RVF Câu Một mạch cộng đảo có ngõ hỏi vào, hệ số khuếch đại ngõ vào -10, ngõ vào -7 ngõ vào -5 Nếu RF 100K , tìm giá trò R1, R2 R3 Biết Đá p án R  R R vO = −  F v1 + F v + F v3  R2 R3   R1 Ta có RF = 10 R1 Với RF cho trước suy RF =7 R2 RF =5 R2 R1 = 0.25đ RF 10 R2 = R3 = RF RF 0.25đ 0.25đ 0.25đ Câu hỏi Một mạch cộng đảo có ngõ vào: V1 = -0.5 + 1.5 sin2πt (V) V2 = -1.3 (V) V3 = – 3.2sin2πt (V) VCC = ±15V R3 = 6K, RF = 30K Biết Đá p án a Tìm công thức điện áp ngõ b Vẽ dạng sóng a b Dạng Các điện trở mạch lầnlượt là: R1 = 2K, R2 = 4K, Công thức điện áp ngõ R R R  vO = −  F v1 + F v2 + F v3  R2 R3   R1 vO = −15(−0,5 + 1,5 sin 2πt ) − 7,5( −1,3) − 5(2 − 3,2 sin 2πt ) 30 30   30 vO = 7,25 − sin=2π−t(V ) v1 + v2 + v3   2 = −15v1 − 7,5v2 − 5v3 Trang 25 Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản sóng 0.25đ 0.25đ 0.5đ VCC = ±15V Câu hỏi Một mạch cộng không đảo trung bình mắc theo mạch khuếch đại đệm có sáu ngõ vào với điện trở ngõ vào 16K Điện áp ngõ vào là: V1 = V, V2 = V, V3 = 0.5 V, V4 = -3.5 V, V5 = -5 V,V6 = 10.2 V Tìm điện áp Biết Đá p án  v + v + v + v + v  + + 0.5 − 3.5 − + 10.2 vO =   = = 2.04(V ) 5   Câu Một mạch khuếch đại vi sai có điện trở ngõ vào cách chung 15K ngõ hỏi vào có độ lợi Tìm giá trò điện trở mạch Đá p án Điện trở cách chung ngõ vào đảo: Điện trở cách chung ngõ vào không đảo: Vậy 0.25đ AV = RF =4 RI RF R2 = R I 1Ω 5RRR ===12 15 34R KR KKΩ Ω 21 Câu Vẽ mạch điện dùng khuếch đại thuật toán thực phép tính sau: hỏi X = -a -4b +c/2 Và tính toán giá trò linh kiện mắc mạch Đá p 0.25đ 0.25đ RF = RI = × 15 = 60 KΩ Trong mạch khuếch đại vi sai: Vậy: Suy Hay Ri1 = RI = 15 KΩ Ri = R1 + R2 = 15 KΩ Độ lợi mạch khuếch đại vi sai 4: 0.75đ Theo công thức cần xây dựng có hai tín hiệu bò đảo pha tín hiệu pha với áp vào nên mạch khuếch đại có hai ngõ vào đảo ngõ vào Trang 26 0.25đ Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản án không đảo Hệ số khuếch đại ngõ vào không đảo bé nên ngõ vào đảo có cầu phân áp ngõ vào Vậy sơ đồ mạch hình sau: 0.75đ X = −a − 4b + c / Vì mạch khuếch đại có hệ số Nên hệ số khuếch đại ngõ vào a -1 b -4 c 0,5 Theo so đồ mạch ta có: X =− RF R R2 a− F b+ RI RI R1 + R2  RF  c × 1 + R || R I1 I2   RF =1 RFI =4 RI RF  R2 = × 1 + R1 + R2  RI || RI  RI1 RI2 RI || RI = R F || RF RF = R1 = 11R2 Chọn R2 ; Suy R1 Câu hỏi V = ±15V Cho mạch hình bên R1 = CC 2K, R2 = 6K , R3 = 2K, R4 = 4K, RF = 12K, Rp = 4K.Biết Trang 27 Suy ra: Vậy: Vậy Chọn RF suy RFRF= =4 RII 21 0.5đ Ta lại có Vậy R2 R1 + R2  R  × 1 + F  =  RF /  0.5đ Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản a xác đònh điện áp theo V1, V2, V3, V4 b Tìm áp trường hợp V1 = mV, V2 = mV, V3 = 0.5 mV, V4 = -3.5 mV c Tìm áp trường hợp V1 = mV, V2 = mV, V3 = 0.5 sin 1000t mV, V4 = -3.5sin100t mV d Tìm áp trường hợp V1 = V, V2 = V, V3 = 0.5 sin 1000t V, V4 = -3.5sin100t V Đá p án a VO = − Với Vậy  RF R RF   v1 − F v2 + ( av3 + bv4 ) 1 + R1 R2  R1 || R2  R4 || RP a= R3 + R4 || RP 0.5đ R || R b = || 43 P ||  12 12 12  VO = − v1 − v2 +  R4 + Rv3 3|| +RP v4 1 +  + ||  ||  Biểu thức  + || điện áp ra: VO = −6v1 − 2v2 + 4,5v3 + 2,25v4 b VO = −6 x − x6 + 4,5 x0,5 + 2,25 x(−3,5) = 29.625(mV ) c 0.25đ VO = −6 x − x6 + 4,5 x0,5sín1000t + 2,25 x(−3,5sín100t ) = −24 + 2.25 sin 1000t − 7.875 sin 100t (mV ) d VO = −6 x − x + 4,5 x0,5sín1000t + 2,25 x(−3,5sín100t ) = −24 + 2.25 sin 1000t − 7.875 sin 100t (V ) 0.25đ 0.25đ Nhận xét điện áp vượt điện áp nguồn cung cấp nên áp nhỏ – VCC áp -VCC =-15V 0.5đ 10 Câu hỏi Cho mạch khuếch đại hình sau Trang 28 Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản a Xác đònh công thức điện áp b Tính điện áp v1, v2, v3 cho Đá p án 11 a RF RF R × v1 − F v2 RI RI RI  R5  R  1 + F v3 +  RI   R4 + R5  VO = b Thay thông số vào 0.5đ 0.5đ Câu Một mạch tích phân có R = 2M C = 1µF Điện áp ngõ vào điện áp dc có hỏi hai cực tính thay đổi từ -250mV đến 250mV theo trình tự sau: 250 mV 10s; -250mV 20s, 250 mV cho 30s, -250mV cho 20s sau lập lại Vẽ dạng sóng với điện áp bắt đầu Đá p án RC = × 10 × 1× 10 −6 = 1s Tại thời điểm t=0: Vo = 0V nên VC(0)=0V Tại thời điểm t=10s: vO (t ) = − RC t =10 ∫ v dt + V ( 0) i C VC (t = 10 s ) = −2.5V Vi ∆t + VC (0) RC = −0.25(10 − 0) = −2.5V Thì =− Tại thời điểm t=30s vO (t ) = − Tại thời điểm t=60s: vO = − Vi ∆t + VC (t = 20) RC = −0.25 × (60 −29 30) + 2.5 = −5V Trang t = 30 vi dt +0.5đ VC ( t = 10) RC t =∫10 Vi ∆t + VC (t = 10) RC = 0.25(30 − 10) − 2.5 = 2.5V =− Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản Tại thời điểm t=80s: vO = − Vi ∆t + VC (t = 20) = − = 0V RC Vậy dạng sóng ra: 0.5đ 12 Câu hỏi Một mạch tích phân với R = 10K, C = 0.1µF có dạng sóng vào hình sau Vẽ dạng sóng Đá p án RC = 10 ×10 × 0.1× 10 −6 = 0.001s Tại thời điểm t=0: Vo = 0V nên VC(0)=0V Tại thời điểm t=2ms: vO (t ) = − RC t =2 ∫ v dt + V ( 0) i C = − Trang Vi ∆t30 + VC (0) RC = −10(2 − 0) = −20mV Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản VC (t = 20ms ) = −20mV Thì Tại thời điểm t=3ms vO (t ) = − Vi ∆t + VC (t = 2) = −20(3 − 2) − 20 = −40mV RC Tại thời điểm t=4ms: vO = − Vi ∆t + VC (t = 3) = × (4 − 3) − 40 = −40mV RC 0.5đ Tại thời điểm t=5ms: vO = − Vi ∆t + VC (t = 4) = −(−20)(5 − 4) − 40 = −20mV RC Tại thời điểm t=6ms: vO = − Vi ∆t + VC (t = 5) = −( −10) × (6 − 5) − 20 = −10mV RC Tại thời điểm t=7ms: vO = − Vi ∆t + VC (t = 6) = −10(7 − 6) − 10 = −20mV RC Tại thời điểm t=8ms: vO = − Vi ∆t + VC (t = 7) = −(−20)(8 − 7) − 20 = 0mV RC Dạng sóng 0.5đ Chương 6: Ứng dụng phi tuyến op-amp Các nội dung kiến thức tối thiểu mà sinh viên phải nắm vững sau học xong chương a - Liệt kê ngắn gọn khái niệm, hay thuật ngữ, hay định nghĩa, hay tên sơ đồ (hình vẽ) ngun lý, hay kiện, hay tượng, tiêu, tiêu chí, Trang 31 Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản chương Khái niệm 1: hoạt động chế độ bảo hoà op-amp hoạt động cấu hình vòng hở hay hồi tiếp dương v Ov =+ < >− +V v −CC Khái niệm 2: Ở cấu hình vòng hở op-amp làm việc với hệ số kđ vòng hở hệ số lớn nên cần chênh lệch nhỏ tín hiệu ngõ vào ngõ rơi vùng bảo hoà Khi b - Liệt kê ngắn gọn ngun lý, hay định lý, hay cơng thức, hay hình vẽ có liên quan cần cho ứng dụng thực tế Khi hoạt động chế độ phi tuyến op-amp hoạt động vùng đặc tuyến khuếch đại bảo hòa Ngân hàng câu hỏi đáp án chi tiết chương TT Loại Câu hỏi đáp án Câu Một tín hiệu xoay chiều có điện áp ac đỉnh 35mV điện áp hỏi dc trung bình 0V đưa vào ngõ vào mạch chỉnh lưu bán kì khuếch đại thành 570mV đỉnh Điện áp phải điện áp dương Điện trở ngõ vào 15K a Tìm giá trò RF b Vẽ lại mạch Đáp a án Hệ số khuếch đại mạch chỉnh lưu V 570 | A |=|V O |= R = 16.3 Mà O | A |=| Vi |=| −35F |= 16.3 RiF = 16.R3R V Vậy I I Ri = RI = 15 KΩ Điện trở ngõ vào RF = 16.3 ×15 ≅ 245 KΩ Vậy b Trang 32 Điểm 0.75đ 0.75đ Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản 2 Câu Điện áp ngõ vào vi = 0.03 + 0.2 sín(900πt ) hỏi mạch chỉnh lưu bán kì Độ lợi mạch -5 điện áp đỉnh phải dương Vẽ dạng sóng theo dạng sóng vào V R Đáp Ta có A = O = − F = −5 = 5RII VR án Vậy Chọn RI suy RF i F Dạng sóng heo sóng vào: 1đ 0.5đ 0.5đ Câu hỏi Đáp án Một mạch so sánh điểm 0V không đảo dùng op-amp có nguồn cung cấp ±15V Điện áp ngõ vào tín hiệu sin có biên độ 5V a Hãy vẽ dạng sóng b Nếu bò tín hiệu nhiễu có vp-p = 200mV cộng lên nó, thiết kế lại mạch để không bò nảy điểm 0V Nếu RI = 1K a Vẽ dạng sóng ra: Trang 33 0.5đ 0.5đ Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản Câu hỏi Đáp án b Vì tín hiệu bò nhiễu biên độ VP=100mV nên để mạch không bò nảy điểm 0V phải dùng mạch Schmitt Trigger với giới hạn chuyển mạch điện áp ngưỡng là: | UTP |=| LTP |= 100mV Đối với mạch Schmitt Trigger không đảo đối xứng thì: R UTP = +VCC I VCCLTP = 15 Nếu RI =1K nên R F KΩ RF = RI =1 = 150 | UTPhình | vẽ 0.1có điện áp nguồn cung cấp Cho mạch Schmitt trigger ±12V; RI = 3.3K RF = 300K Tìm điện áp chuyển mạch mạch | UTP |= | LTP |= − Câu hỏi Đáp án RI R + RF 3 3.3 + 300 VCC + I Vref = 12 + (−2.2) ≅ −2.1V RF RF 300 300 RI R + RF 3 3.3 + 300 VCC + I Vref = − 12 + ( −2.2) ≅ −2.4V RF RF 300 300 Chọn giá trò linh kiện cho mạch xén bán kì có độ lợi -2 xén mức 2.08V cho tín hiệu vào sóng sin có biên độ 5.2V R F = 2K Vì tín hiệu bò xén v O = VDZ + VD = 2.08 mức 2.08V nên mạch xén bán kì dương áp Và nên VDZ = 2.08 -0.7 = 1.38 Mạch xén có độ lợi nên VO RF Vậy RF = 2K RI A = V = − R = −2 i I = RF/2 = 1K 0.5đ 0.5đ 0.25đ 0.25đ 0.5đ B - HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG NGÂN HÀNG CÂU HỎI - Thời điểm áp dụng: từ đầu năm học 2007-2008 - Phạm vi trình độ loại hình đào tạo áp dụng: p dụng cho sinh viên qui chức trường, đòa phương chuyên ngành khoa điện điện tử - Cách thức tổ hợp câu hỏi thành phần thành đề thi Bài thi chia làm hai phần tự luận trắc nghiệm: trắc nghiệm chiếm 30% – 50% tổng số điểm thi tự luận chiếm 50% -70% tổng số điểm thi Câu hỏi thi Trang 34 Ngân hàng câu hỏi thi tự luận môn học Điện Tử Cơ Bản phần tự luận phải gồm có câu hỏi thi chương hoặc chương Tuỳ theo số điểm phần trắc nghiệm giáo viên phải chọn câu phần tự luận Ngân hàng câu hỏi thi thơng qua mơn nhóm cán giảng dạy học phần Tp.HCM, ngày 30 tháng 06 năm 2007 Người biên soạn (Kí ghi rõ họ tên, học hàm, học vị) ThS Trương Thò Bích Ngà Nhóm tham gia biên soạn Tổ trưởng mơn: KS Vi Đình Phương Cán giảng dạy 1: ThS Trương Thò Bích Ngà Cán giảng dạy 2: ThS Nguyễn Đình Phú Cán Hoàng Minh giảng dạy 3: ThS Lê Trang 35 ... thức, hay hình vẽ có liên quan cần cho ứng dụng thực tế Khi hoạt động chế độ tuyến tính op-amp hoạt động vùng đặc tuyến khuếch đại Trong trường hợp op-amp có cấu hình gần với op-amp lý tưởng... tiếp: Nếu thì: AvF = VO AV = +1 βV AV βVAi V >> V R AvF = O ≅ = + F Vi β RE 0.5đ Chương 5: Ứng dụng tuyến tính op-amp Các nội dung kiến thức tối thiểu mà sinh viên phải nắm vững sau học xong chương... ngun lý, hay kiện, hay tượng, tiêu, tiêu chí, chương Khái niệm 1: thông thường hoạt động chế độ tuyến tính op-amp hoạt động cấu hình hồi tiếp âm Khái niệm 2: op-amp có hai ngõ vào VB = V A đảo