本帖最后由 王小琪 于 2023-1-15 16:38 编辑
下面分享几个硬件岗笔试题,题目都是非常有代表性,有基础知识点考察,也有一些实际应用分析,如果基础打的不牢,也很难将其正确的做出来。
1、如图所示,该三极管工作在(C )
A 截止区 B 无法判断 C 饱和区 D 放大区
解析:第一题先来一道三极管电路计算题试试水。三极管,硬件面试必考。
晶体管静态工作点估算和状态的判断标准:
1)依据UBEQ=0.7V,完成IBQ的估算;
2)假设晶体管处于放大状态,即ICQ=βIBQ,求解出UCEQ;
3)如果UCEQ≧0.3V,则假设成立,晶体管处于放大状态,ICQ与UCEQ如前所求;
4)如果UCEQ<0.3V,则假设不成立,晶体管处于饱合状态,强制UCEQ=0.3V,计算所得的ICQ与UCEQ无意义。
依据上述估算步骤,先求解基极电流,可得:Ec=Ibq*Rb+Ubeq,即12=Ibq*200K+0.7V
解得IBQ=56.5uA。
然后,假设三极管处于放大区,则:ICQ=βIBQ=5.65mA,计算得: Uceq=Ec-Icq*Rc=12-5.65mA*4KΩ=-10.6V
可以看出,UCEQ<0.3V,显然,这是一个错误的结论,由于E极接地,UEQ=0V,UCEQ=UCQ,在供电12V-0V的系统中,不可能出现负电压,该电路是放大电路结构,但是又不在放大状态,故工作在饱合状态。
2、测得晶体管3个电极的静态电流分别是0.06mA,3.66mA和3.6mA,则该管β的值为(C )
A 61 B 0.98 C 60
解析:晶体管三个极的电流,满足基尔霍夫电流定律:IB+IC=IE,当晶体管处于放大状态下,集电极电流唯一受控于基极电流,ICQ=βIBQ,
即:0.06mA+3.6mA=3.66mA β=3.6mA/0.06mA=60
3、若从有噪声的信号中提取1kHz-2kHz的信号进行处理,应选用( D)滤波电路
A 高通 B 陷波 C 低通 D 带通
解析:通过这几种滤波器的定义即可选出正确答案:
1)低通滤波:是一种滤波方式,规定为低于设定临界值频率的信号能正常通过,而高于设定临界值频率(fc)的信号则被阻隔和衰减。低通滤波可以简单的认为:设定一个频率点,当信号频率高于这个频率时不能通过。
2)高通滤波器:只允许某一频率以上的信号无衰减地通过滤波器,去掉了信号中低于该频率的不必要的成分或者说去掉了低于该频率的干扰信号。
3)带通滤波带通滤波:允许特定频率信号通过的滤波器,降低或消除该频带上下频率的信号。
4)陷波滤波器:是一种谐振电路,用在电路上滤除不需要的频率的信号,其谐振的频率就是要滤除的频率。该滤波器可以在某一个频率点迅速衰减输入信号,以达到阻碍此频率信号通过的滤波效果;一个理想的陷波滤波器的频率响应特点是:要在消除的信号频率点其值等于零,而在其他频率处其值不为零且要等于1。
4、放大电路中测试三极管管脚电压分别是7.5V、15.1V、14.8V,则这个三极管是( BD )
A NPN
B PNP
C 硅管
D 锗管
解析:本题考查的是晶体管类型判断。
晶体管有4种工作状态,分别是截止、放大、饱和、倒置。从电压关系看4种工作状态有:
放大状态:发射结正偏,集电结反偏;
饱和状态:发射结正偏,集电结正偏;
截止状态:发射结零偏或反偏,集电结反偏;
倒置状态:发射结反偏,集电结正偏。
在放大电路中,三极管工作于放大状态,即发射结正偏,集电结反偏,能满足这一条件的组合方式只有Vb=14.8V,Vc=7.5V,Ve=15.1V,即可以判断出这个三极管是PNP管。
判断三极管是硅管还是锗管的常用方法是:对于PNP管来说,让该管工作在放大状态,测Veb电压(基极与发射极的电压),如果电压Veb=0.3V则是锗管,如果Veb=0.7V则是硅管。此处,Veb=0.3V。
5、请画出DC to DC的LDO原理框图
解析:常见的LDO是由P管构成的,由于LDO效率比较低,因此一般不会走大电流。针对某些大电流低压差需求的场合,NMOS LDO应运而生。
当Vout由于负载变化或其他原因电压下降时,两个串联分压电阻两端的电压也会下降,进而A点电压下降,A点的电位和Vref电位相比较,误差放大器会减小它的输出,使得G电位下降,Vs电压不变,进而使得|Vgs|的压差增加(我们用Vgs和Vds的绝对值描述PMOS更直观),输出电流Isd会增加,输出电流Isd增加就会使得Vout上升,完成一次反馈控制,使得Vout又回到正常电位。总结过程如下:
Vout↓—>Va↓—>Vg↓—Iout↑—>Vout↑
当Vout下降时,反馈回路中的Vfb也会下降,误差放大器输出端Vg就会增加,随着Vg增加,Ids电流也增加,最终使得Vout又恢复到指定电平。总结过程如下:
Vout↓—>Vfb↓—>Vg↑—Iout↑—>Vout↑
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