电子电路第十二章习题及参考答案

电工电子学课后习题答案目录电工电子学课后习题答案....................................... 错误!未定义书签。

第一章电路的基本概念、定律与分析方法....................... 错误!未定义书签。

练习与思考........................................... 错误!未定义书签。

习题................................................. 错误!未定义书签。

第二章正弦交流电 ........................................... 错误!未定义书签。

课后习题............................................. 错误!未定义书签。

第三章电路的暂态分析....................................... 错误!未定义书签。

第四章常用半导体器件....................................... 错误!未定义书签。

第五章基本放大电路......................................... 错误!未定义书签。

第六章集成运算放大器及其应用............................... 错误!未定义书签。

第七章数字集成电路及其应用................................. 错误!未定义书签。

第八章 Multisim简介及其应用................................. 错误!未定义书签。

第九章波形的产生与变换...................................... 错误!未定义书签。

第十章数据采集系统 ......................................... 错误!未定义书签。

第12章习题解答12-1 已知由与非门组成的基本RS触发器和输入端D R、D S的波形如题图12-1所示，试对应地画出Q和Q的波形，并说明状态“不定”的含义。

题图 12-1解：12.2 已知可控RS触发器CP、R和S的波形如题图12-2所示，试画出输出Q的波形。

设初始状态分别为0和1两种情况。

题图12-2解：12-3 在主从结构的JK触发器中，已知CP、J、K的波形如题图12-3所示，试画出Q端的波形。

设初始状态Q=0。

题图12-3解：12-4 维持阻塞型D触发器的输入D和时钟脉冲CP的波形如题图12-4所示，试画出Q端的波形。

设初始状态Q = 0。

题图12-4解：12-5 在T触发器中，已知T和CP的波形如题图12.5所示，试画出Q端的波形。

设初始状态Q= 0。

题图12-5解：12-6 写出题图12-6所示电路的逻辑关系式，说明其逻辑功能。

题图12-6解：逻辑关系为：Q D AQ BQ==+所以其功能为JK触发器。

12-7 如题图12-7所示的电路和波形，试画出D端和Q端的波形。

设初始状态Q= 0。

题图12-7解：12-8 将主从型JK触发器转换为T'触发器有几种方案？画出外部连线图。

解：12-9 电路如题图12-9所示。

画出Q0端和Q1端在六个时钟脉冲CP作用下的波形。

设初态Q=Q0= 0。

1题图12-9解：12-10 用题图12.10(a)所给器件构成电路，并在示波器上观察到如图12.10（b）所示波形。

试问电路是如何连接的？请画出逻辑电路图。

(a) (b)题图12-10解：12-11 已知如题图12.11(a)所示电路的各输入端信号如题图12-11(b)所示。

试画出触发器输出端Q0和Q1的波形。

设触发器的初态均为0。

(a) (b)题图12-11解：12-12 已知电路和时钟脉冲CP及输入端A的波形如题图12-12所示，试画出输出端Q、1Q 的波形。

假定各触发器初态为1。

(a) (b)题图12-12解：12-13 已知题图12-13(a)所示电路中输入A及CP的波形如题图12-13(b)所示。

12.1 三相电路三相电路由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分组成。

三相电路的优点：发电方面：比单项电源可提高功率50%;输电方面：比单项输电节省钢材25%;配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便于接入负载；运电设备：结构简单、成本低、运行可靠、维护方便。

以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用，是目前电力系统采用的主要供电方式。

三相电路的特殊性：(1)特殊的电源；(2)特殊的负载(3)特殊的连接(4)特殊的求解方式研究三相电路要注意其特殊性。

1. 对称三相电源的产生三相电源是三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电源。

通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差120 °当转子以均匀角速度「转动时，在三相绕组中产生感应电压，从而形成对称三相电源。

a. 瞬时值表达式U A (t)二' 2U cos tW(t)二2U cos( t -120°)u C(t)二2U c°s( t 120°)A、B、C三端称为始端，X、Y、Z三端称为末端b. 波形图如右图所示c. 相量表示U：=U 0oU；=U -120oU：=U 120od. 对称三相电源的特点U A U B U c = 0u A u；U C-oe. 对称三相电源的相序定义：三相电源各相经过同一值（如最大值）的先后顺序。

正序（顺序）：A —B—C—A负序（逆序）：A —C—B—A （如三相电机给其施加正序电压时正转，反转则要施加反序电压）以后如果不加说明，一般都认为是正相序。

2. 三相电源的联接（1）星形联接（Y联接）X, Y, Z接在一起的点称为丫联接对称三相电源的中性点，用N表示。

4〜C ------------------------------- °N （2）三角形联接e联接）注意：三角形联接的对称三相电源没有中点3. 三相负载及其联接三相电路的负载由三部分组成，其中每一部分称为一相负载，三相负载也有二种联接方式。

12.3 0B U =时， 1.05,BE U V =-晶体管截断10B U V =时，0.787,0.3,,B BS B BS I m A I m A I I ==>晶体管饱和。

12.4 a ：0101110111A B F F A B = b ：此图的12,D D 方向画反了 ：0011010011A B F F A B =+ 12.5 证明：（1）()()()()()A B A CB C A B AB AC BC C +++=++++()()A B AB C AC AB BC =++=++而 ()()A B A C A C A B B C++=++ 故等式成立。

（2）()A B BD AD CDE D A A B BD D A A CDE ++++=++++();()a F A B b FA B A C B C ==++（3）()AB A B ABC AB C C A B ABC ++=+++ABC AB C A B ABC=+++()ABC A B BC A A ABC A B BC =+++=++（4）AB BC C A B A C B AC ++=∙∙=()()()A B B C C A +++=()()A B AC BC C A A BC ABC +++=+12.6对（1）式，当输入ABC 为001、010、100时11F =，其他输入时10F =。

对（2）式，当ABC 为111、000时20F =，其他输入时21F =。

由此可列出逻辑状态表。

可见1F 所表达的功能为：输入A 、B 、C 仅有一个为1时，输出为1；否则为0。

2F 所表达的功能为：输入A 、B 、C 相同时，输出为0；否则为1。

12.7 (1)F A B = (2)F A C =+ (3)F C = (4)F A C B D B EF =+++ (5)F AB C D =+ (6)F A D =+ (7)0F = 12.8逻辑状态表略。

第12章 集成运算放大器 习题参考答案一、填空题：1. 理想运放同相输入端和反相输入端的“虚短”指的是 同相输入端与反相输入端两点电位相等，在没有短接的情况下出现相当于短接时的现象。

2. 将放大器 输出信号 的全部或部分通过某种方式回送到输入端，这部分信号叫做 反馈 信号。

使放大器净输入信号减小，放大倍数也减小的反馈，称为 负 反馈；使放大器净输入信号增加，放大倍数也增加的反馈，称为 正 反馈。

放大电路中常用的负反馈类型有 并联电压 负反馈、 串联电压 负反馈、 并联电流 负反馈和 串联电流 负反馈。

3. 若要集成运放工作在线性区，则必须在电路中引入 负 反馈；若要集成运放工作在非线性区，则必须在电路中引入 开环 或者 正 反馈。

集成运放工作在线性区的特点是 输入电流 等于零和 输出电阻 等于零；工作在非线性区的特点：一是输出电压只具有 高电平、低电平两种稳定 状态和净输入电流等于 零 ；在运算放大器电路中，集成运放工作在 线性 区，电压比较器集成运放工作在 非线性 区。

4. 集成运放有两个输入端，称为 同相 输入端和 反相 输入端，相应有 同相输入 、 反相输入 和 双端输入 三种输入方式。

5. 放大电路为稳定静态工作点，应该引入 直流 负反馈；为提高电路的输入电阻，应该引入 串联 负反馈；为了稳定输出电压，应该引入 电压 负反馈。

6. 理想运算放大器工作在线性区时有两个重要特点是“虚短”和 “虚断” 。

三、选择题：（每小题2分，共16分）1.集成运算放大器能处理（ C ）。

A 、直流信号；B 、交流信号；C 、交流信号和直流信号。

2. 为使电路输入电阻高、输出电阻低，应引入（ A ）。

A 、电压串联负反馈；B 、电压并联负反馈；C 、电流串联负反馈；D 电流并联负反馈。

3. 在由运放组成的电路中，运放工作在非线性状态的电路是（ D ）。

A 、反相放大器；B 、差值放大器；C 、有源滤波器；D 、电压比较器。

第一章 直流电路 复习与考工模拟参考答案一、填空题1．12 V 、24 V 、36 V 2．5 W 3．2.178×108 J 4．并联 5．12 K Ω 二、选择题 1．D2．A3．D4．D5．C三、判断题1．× 2．× 3．× 4．√ 5．√ 四、分析与计算题1．0.01 A ；10 mA ；1.0×104 μA 2．（1）A 115（或0.45 A ）（2）5.6 KW •h （3）2.8元第二章 电容与电感 复习与考工模拟参考答案一、填空题 1．106；1012 2．耐压3．储能；磁场；电场 4．103；1065．电阻（或欧姆） 二、选择题 1．D2．A3．C4．B5．A三、判断题1．√2．×3．×4．√5．√四、简答题略第三章磁场及电磁感应复习与考工模拟参考答案一、填空题1．安培定则（或右手螺旋定则）2．安培；BIlF=3．软磁物质；硬磁物质；矩磁物质4．电磁感应现象5．楞次二、选择题1．B 2．A 3．C 4．A 5．B三、判断题1．√2．√3．√4．×5．×四、分析与作图题1．略2．电流方向：BADCB第四章单相正弦交流电复习与考工模拟参考答案一、填空题1．振幅（最大值或有效值）；频率（周期或角频率）；初相2．V220（或311 V）；s2.0；rad/s)02（或314πrad/s1003．有效值4．电压与电流同频同相；电压超前电流900；电流超前电压9005．正比；反比6．在电感性负载两端并联一容量适当的电容器二、选择题1．B 2．B 3．B 4．D 5．C三、判断题1．×2．√3．×4．×5．√ 6. ×7. ×四、分析与计算题1．最大值：10 A；有效值：A5；周期：0.2 s；频率：5 Hz；初相：150022．440 W3．（1）R＝6Ω；L＝25.5 mH （2）0.6第五章三相正弦交流电复习与考工模拟参考答案一、填空题1．线电压；相电压；相电压；线电压2．220 V；380 V3．3；等于4．使不对称负载获得对称的相电压5．3；等于二、选择题1．D2．C3．A4．B5． A三、判断题1．√2．√3．√4．√5．×四、分析与作图题1．星形和三角形两种；画图略2．星形联结承受220V相电压；三角形联结时则承受380V线电压。

《通信电子线路》课程的部分习题答案第一章习题参考答案：1-1：1-3：解：1-5：解：第二章习题解答： 2-3,解：2-4，由一并联回路，其通频带B 过窄，在L 、C 不变的条件下，怎样能使B 增宽？ 答：减小Q 值或减小并联电阻2-5，信号源及负载对谐振回路有何影响，应该如何减弱这种影响？ 答：1、信号源内阻及负载对串联谐振回路的影响：通常把没有接入信号源内阻和负载电阻时回路本身的Q 值叫做无载Q （空载Q 值）如式通常把接有信号源内阻和负载电阻时回路的Q 值叫做有载QL,如式为空载时的品质因数为有载时的品质因数 Q Q QQ LL <可见oo Q RL Q ==ωLS L R R R LQ ++=0ω结论：串联谐振回路通常适用于信号源内阻Rs 很小 (恒压源）和负载电阻RL 也不大的情况。

2、信号源内阻和负载电阻对并联谐振回路的影响2-8，回路的插入损耗是怎样引起的，应该如何减小这一损耗？答：由于回路有谐振电阻R p 存在，它会消耗功率因此信号源送来的功率不能全部送给负载R L ，有一部分功率被回路电导g p 所消耗了。

回路本身引起的损耗称为插入损耗，用K l 表示 无损耗时的功率，若R p = ∞， g p = 0则为无损耗。

有损耗时的功率插入损耗 通常在电路中我们希望Q 0大即损耗小，其中由于回路本身的Lg Q 0p 01ω=，而Lg g g Q 0L p s L )(1ω++=。

2-11,L ps p p p p p p p 11R R R R Q Q G C LG Q L ++===故ωω同相变化。

与L S L R R Q 、 性。

较高而获得较好的选择以使也较大的情况,很大，负载电阻内阻并联谐振适用于信号源L L S Q R R ∴11P P K l '=率回路有损耗时的输出功率回路无损耗时的输出功L2L s s L 201g g g I g V P ⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+==L 2p L ss L 211g g g g I g V P ⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=='20L 1111⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-='=Q Q P P K l2-12,解：2-13,5.5Mhz 时，电路的失调为：66.655.0*23.33f f 2Q p 0==∆=ξ 2-14，解：又解：接入系数p=c1/（c1+c2）=0.5，折合后c0’=p 2*c0=0.5pf,R0’=R0/ p 2=20k Ω,总电容C=Ci+C0’+C1C2/(C1+C2)=15.5pf,回路谐振频率fp=45.2Mhz ，谐振阻抗Rp=1/（1/Ri+1/Rp0+1/R0’）,其中Rp0为空载时回路谐振阻抗，Rp0=Q0*2π*fp*L=22.72K Ω，因此，回路的总的谐振阻抗为：Rp=1/（1/Ri+1/Rp0+1/R0’）=5.15 K Ω，有载QL=Rp/（2π*fp*L ）=22.67，通频带B=fp/QL=1.994Mhz 2-17；第三章习题参考答案：3-3,晶体管的跨导gm是什么含义，它与什么参量有关？答：3-4,为什么在高频小信号放大器中，要考虑阻抗匹配问题？答：3-7,放大器不稳定的原因是什么？通常有几种方法克服？答：不稳定原因：克服方法：3-9,解：3-10；解：第四章习题参考答案：4-1,答：4-3,答：4-5,解：4-6；第五章习题参考答案：5-4,答：5-7,答：5-9,答：5-12,答：(e)图，在L 、C 发生谐振时，L 、C 并联阻抗为无穷大，虽然满足正反馈条件，但增益不满足≥1，故不能振荡？5-13，[书上（6）L1C1〈L3C3〈L2C2=〉f1〉f3〉f2，不能起振] 解：5-15；如图（a）所示振荡电路，（1）画出高频交流等效电路，说明振荡器类型；（2）计算振荡器频率57uH 57uH解：（1）图（b）是其高频交流等效电路，该振荡器为：电容三端式振荡器（2）振荡频率：L=57uH，振荡频率为：，f0=9.5Mhz第六章习题参考答案：6-1,6-3,6-5,解：6-7,解：6-9，解：6-13,解：6-14；答：第七章习题参考答案：7-3，7-5,解：7-9,什么是直接调频和间接调频？它们各有什么优缺点？答：7-10,变容二极管调频器获得线性调制的条件是什么？7.11答：7-12；如图是话筒直接调频的电路，振荡频率约为：20Mhz 。

1.5 限幅电路如图P1.5所示，设D 为理想二极管，输入电压v i 为正弦波，其振幅大于V R 。

试绘出输出电压v O 的波形。

解：(1)当v i <V R 时（V R >0），二极管D 导通，相当于短接，v O =v i ，输出为正弦波。

当v i >V R 时，二极管D 截止，相当于断路，输出电压v O =V R ，被限幅在V R 值上。

分析结果是，本电路只输出小于V R 值的正弦波部分，大于V R 的正弦波被限制在V R 上。

输出波形如图1.5—（a ）所示。

(2)当v i <V R （V R <0）时，二极管D 导通，相当于短接，v O =v i ，输出为正弦波（输出为负半周部分波形）。

当v i >V R 时，二极管D 截止，相当于断路，输出电压v O =V R 。

分析结果是，本电路只输出小于V R 值的正弦波部分，大于V R 的正弦波被限制在V R 上。

输出波形如图1.5—（b ）所示。

(3)当v i <V R （V R >0）时，二极管D 导通，相当于短路，v O =V R ，输出直流电压V R 。

当v i >V R 时，二极管D 截止，相当于断路，输出电压v O =v i ，输出正弦波。

分析结果是，本电路只输出大于V R 值的正弦波部分，小于V R 的输出波被限制在V R 上。

输出波形如图1.5—（c ）所示。

(4)当v i <V R （V R >0）时，二极管D 截止，相当于断路，v O =V R ，输出直流电压V R 。

当v i >V R 时，二极管D 导通，相当于短接，输出电压v O =v i ，输出正弦波。

分析结果是，本电路只输出大于V R 值的正弦波部分，小于V R 的输出波被限制在V R 上。

输出波形如图1.5—（d ）所示。

1.6 双向限幅电路如图P1.6所示，设D 1、D 2为理想二极管，输入电压v i 为正弦波，其振幅大于V im =3V R 。

12-3 某对称三相负载，每相阻抗为4030()Z j =+Ω，接于线电压=380l U V 的对称星形三相电源上，（1）若负载为星形联接，求负载相电压和相电流，并画出电压、电流相量图；（2）若负载为三角形联接，求负载相电流和线电流，并画出相电流和线电流的相量图。

解：星形联接的三相电源中，每相电压220()p l U V === 设A 相电压为=2200A U V ∠（1） 负载为星形联接时，电路如附图1所示。

因电路对称，'=0OO U ,故负载各相电压即为电源的各相电压，即'=2200AO A U U V =∠ '=220120BO B U U V =∠- '=220120CO C U U V =∠-UU CU I BI CI题12-3附图1此时负载上的相电流等于线电流，即 ''2200= 4.436.87()4030AO AO A U I I A Z j ∠===∠-+ '= 4.4(36.87120) 4.4156.87()BO B I I A =∠--=∠- '= 4.4(36.87120) 4.483.13()CO C I I A =∠-+=∠ 电压、电流相量图如附图2所示。

AII36.87'U 'CO U 'BO U题12-3附图2（2） 负载为三角形联接时，电路如附图3所示。

负载各相电流为 2203038030=7.6 6.87()40305036.87AB AB U I A Z j ∠===∠-+∠ 7.6( 6.87120)7.6126.87()BC I A =∠--=∠- 7.6( 6.87120)7.6113.13()CA I A =∠-+=∠ 各线电流为33037.6( 6.8730)13.236.87()A AB I I A =∠-=⨯∠--=∠- 33037.6(126.8730)13.2156.87()B BC I I A =∠-=⨯∠--=∠- 33037.6(113.1330)13.283.13()C CA I I A =∠-=⨯∠-=∠-CU U CU I B I CI ABI BCI CAI题12-3附图3相电流、线电流相量图如附图4所示。

习题一1-1 一个继电器的线圈，电阻为48Ω，当电流为0.18A 时才能动作，问线圈两端应施加多大的电压？答：根据欧姆定律可得：U =IR =0.18*48=8.64V1-2 一个1000W 的电炉，接在220V 电源使用时，流过的电流有多大？答：由电路的功率计算公式可知：P =UI ，所以A 55.42201000===U P I 1-3 求题图1-1(a)、(b)电路得U ab 。

解：（1）图(a)，由a 到b 的电压降U ab =U ac +U cb ，假定电流方向如图所示，沿a —电池—c —a 回路逆时针方向绕行一周，电压方程式为： -6+4I +2I =0 即得：I =1A则U ac =2(-I )=-2V （或者U ac =-6+4I =-2V ）对于cb 支路：因为构不成回路，所以电流为零。

故：U cb =4V # 所以：U ab =U ac +U cb =-2+4=2V #（2）图(b)，由a 到b 的电压降U ab =U ac +U cb ，假定电流方向如图所示，与(a)同理在回路中列出电压方程为：-3+1I +2I =0 即得：I =1A则U ac =1(-I )=-1V （或者U ac =-3+2I =-1V ）对于cb 支路：因为构不成回路，所以电流为零。

故：U cb =8V 所以：U ab =U ac +U cb =-1+8=7V #1-7 电路如题图1-2所示，求（1）列出电路得基尔霍夫电压定律方程； （2）求出电流（3）求U ab 及U cd解：（1）假设电流的参考方向如图所示，对于db支路，因为不构成回路，支路电流等于零，U db =10V由a 点出发按顺时针方向绕行一周的KVL 电压方程式为：2I +12+1I +2I +2I +1I -8+2I =0得：10I +4=0 #（2）求电流 由上面得回路电压方程式得：)A (4.0104-=-=I # 负号表示电流的实际方向与参考方向相反。