第三章 运算电路

减运算电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握减运算电路的基本原理和组成。

2. 学生能运用欧姆定律和基尔霍夫定律分析简单的减运算电路。

3. 学生能够识别并绘制减运算电路的原理图和电路图。

技能目标：1. 学生能够独立搭建并测试减运算电路，验证其功能。

2. 学生能够运用所学知识解决减运算电路相关的问题，如计算电压、电流等。

3. 学生能够通过实际操作，掌握常用电子元器件的使用方法和测试技巧。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，激发学习热情，形成积极探索的科学态度。

2. 学生通过合作学习，培养团队协作精神，提高沟通与表达能力。

3. 学生能够认识到减运算电路在日常生活和工程中的应用，增强对电子技术实用价值的认识。

课程性质：本课程为电子技术基础课程，以理论教学与实践操作相结合的方式进行。

学生特点：学生为初中二年级学生，具备一定的物理知识和实验技能，对电子技术有一定的好奇心。

教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的动手操作能力和问题解决能力的培养。

通过本课程的学习，使学生能够将理论知识应用于实际电路分析，提高学生的电子技术素养。

二、教学内容1. 减运算电路的基本原理与组成- 介绍减运算电路的定义及其在电子技术中的应用。

- 讲解减运算电路的基本组成部分，如运算放大器、电阻等。

2. 减运算电路的分析方法- 欧姆定律和基尔霍夫定律的应用。

- 举例分析简单的减运算电路，推导输出电压与输入电压的关系。

3. 减运算电路的原理图与电路图绘制- 教授如何识别和绘制减运算电路的原理图和电路图。

- 分析实际应用中的减运算电路图，提高学生的识图能力。

4. 减运算电路的搭建与测试- 指导学生搭建减运算电路，熟悉常用电子元器件的使用方法。

- 进行电路测试，验证减运算电路的功能，并学会分析测试结果。

5. 减运算电路的应用实例- 介绍减运算电路在实际工程中的应用案例，如模拟信号处理、传感器信号调理等。

- 分析应用实例中减运算电路的作用和重要性。

第一章1.1 能否将1.5V 的干电池以正向接法接到二极管两端？为什么？解：不能。

因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系，当端电压为1.5V 时，管子会因电流过大而烧坏。

1.2已知稳压管的稳压值U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Zmin ＝5mA 。

求图T1.4所示电路中U O1和U O2各为多少伏。

解：U O1＝6V ，U O2＝5V 。

1.3写出图T1.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D ＝0.7V 。

（该题与书上略有不同）解：U O1≈1.3V ，U O2＝0，U O3≈－1.3V ，U O4≈2V ，U O5≈1.3V ，U O6≈－2V 。

1.5 电路如图P1.5（a ）所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图（b ）所示，二极管导通电压U D ＝0.7V 。

试画出输出电压u O 的波形，并标出幅值（该题与书上数据不同）解：u O 的波形如解图P1.5所示。

解图P1.51.9电路如图T1.9所示，V CC ＝15V ，β＝100，U BE ＝0.7V 。

试问： （1）R b ＝50k Ω时，u O ＝？ （2）若T 临界饱和，则R b ≈？ 解：（1）R b ＝50k Ω时，基极电流、集电极电流和管压降分别为26bBEBB B =-=R U V I μAV2mA 6.2 C C CC CE B C =-===R I V U I I β所以输出电压U O ＝U CE ＝2V 。

1.11电路如图P1.11所示，试问β大于多少时晶体管饱和？ 解：取U CES ＝U BE ，若管子饱和，则Cb C BECC b BE CC R R R U V R U V ββ=-=-⋅所以，100Cb=≥R R β时，管子饱和。

图1.11 1.12 分别判断图P1.12所示各电路中晶体管是否有可能工作在放大状态第二章2.1试分析图T2.2所示各电路是否能够放大正弦交流信号，简述理由。

第三章集成运放电路填空题1、（3-1，低）理想集成运放的A ud=，K CMR=。

2、（3-1，低）理想集成运放的开环差模输入电阻ri=，开环差模输出电阻ro=。

3、（3-1，中）电压比较器中集成运放工作在非线性区，输出电压Uo只有或两种的状态。

4、（3-1，低）集成运放工作在线形区的必要条件是___________ 。

5、（3-1，难）集成运放工作在非线形区的必要条件是__________，特点是___________，___________。

6、（3-1，中）集成运放在输入电压为零的情况下，存在一定的输出电压，这种现象称为__________。

7、（3-2，低）反相输入式的线性集成运放适合放大(a.电流、b.电压) 信号，同相输入式的线性集成运放适合放大(a.电流、b.电压)信号。

8、（3-2，中）反相比例运算电路组成电压（a.并联、b.串联）负反馈电路，而同相比例运算电路组成电压（a.并联、b.串联）负反馈电路。

9、（3-2，中）分别选择“反相”或“同相”填入下列各空内。

（1）比例运算电路中集成运放反相输入端为虚地，而比例运算电路中集成运放两个输入端的电位等于输入电压。

（2）比例运算电路的输入电阻大，而比例运算电路的输入电阻小。

（3）比例运算电路的输入电流等于零，而比例运算电路的输入电流等于流过反馈电阻中的电流。

（4）比例运算电路的比例系数大于1，而比例运算电路的比例系数小于零。

10、（3-2，难）分别填入各种放大器名称（1）运算电路可实现A u＞1的放大器。

（2）运算电路可实现A u＜0的放大器。

（3）运算电路可将三角波电压转换成方波电压。

（4）运算电路可实现函数Y＝aX1＋bX2＋cX3，a、b和c均大于零。

（5）运算电路可实现函数Y＝aX1＋bX2＋cX3，a、b和c均小于零。

11、（3-3，中）集成放大器的非线性应用电路有、等。

12、（3-3，中）在运算电路中，运算放大器工作在区；在滞回比较器中，运算放大器工作在区。

电工电子技术基础复习题第一章 电路的基本定律与分析方法 一、填空题1、在多个电源共同作用的 线性 电路中，任一支路的响应均可看成是由各个激励单独作用下在该支路上所产生的响应的 和 ，称为叠加定理。

2、“等效”是指对 端口 以外的电路作用效果相同。

戴维南等效电路是指一个电阻和一个电压源的串联组合，其中电阻等于原有源二端网络 除源 电阻，电压源的电压等于原有源二端网络的 开路 电压。

二、选择题1、已知a 、b 两点的电压U ab =10V ，a 点电位为V a =4V ，则b 点电位V b 为（ B ）。

A 、6V B 、－6V C 、14V D 、－14V2、两个电阻串联，R 1：R 2=1：2，总电压为60V ，则U 1的大小为（ B ）。

A 、10V B 、20V C 、30V D 、40V3、标有额定值为“220V 、100W ”和“220V 、25W ”白炽灯两盏，将其串联后接入220V 工频交流电源上，其亮度情况是（ A ）。

A 、25W 的灯泡较亮B 、100W 的灯泡较亮C 、两只灯泡一样亮D 、都不亮 4、叠加定理只适用于（ C ）。

A 、交流电路B 、直流电路C 、线性电路D 、任何电路 5、已知二端线性电阻如右图所示，图中i 和线性电阻的阻值为（ A ）。

A 、8A ，Ω625.0B 、-8A ，Ω625.0C 、8A ，-Ω625.0D 、-8A ，-Ω625.06、已知二端线性电阻如图示，图中u 和线性电阻的阻值为（ C ）。

A 、10V ，Ω5B 、10V ，-Ω5C 、-10V ，Ω5D 、-10V ，-Ω5 7、图示电路中，i 1和i 2分别为（ A ）。

A ．12A ，-4 A B ．-12A ，4 A C ．12A ，4 A D ．-12A ，-4 A三、计算题1、试用戴维宁定理分析如图所示电路，求解电流I=? 解：（1）断开待求支路对二端网络进行戴维宁等效：iW p 40-=A 2Wp 20=u求得开路电压v uoc30=；Ω=2R O（2）连接戴维宁等效电路和断开的支路并列写回路方程：（2分）03010)28(=-++I（3）求解方程得出待求电流：（2分）A I 2=2、试用叠加原理分析如图所示电路，求解的电流I=？ 解：（1）电压源单独作用时，7A 电流源视为开路列回路方程求解得流过3Ω电阻的电流A I 21242316112131/=⨯++=（2）电流源单独作用时，42V 电压源视为短路，列回路方程求解的流过3Ω电阻的电流A I 47316112131//=⨯++= （3）把两个电源单独作用的效果叠加得出流过电阻的电流：（2分）A I I I 6///=+=3、如图所示电路，已知E=10V ，A I S 1=，Ω==Ω=5,10321R R A R ，试用叠加原理求流过电阻2R 的电流I 。

第三章 组合逻辑电路【】 分析图P3.1电路的逻辑功能,写出Y 1、Y 2的逻辑函数式,列出真值表,指出电路完成了什么逻辑功能.Y 1【解】1()Y ABC A B C AB AC BC ABC ABC ABC ABC=+++•++=+++2Y AB BC AC =++由真值表可见,这是一个全加器电路。

A 、B 、C 为加数、被加数和来自低位的进位，Y 1是和，Y 2是进位输出。

【】 图3.2是对十进制数9求补的集成电路CC14561的逻辑图,写出当COMP=1;Z=0和COMP=0,Z=0时Y 1,Y 2,Y 3,Y 4的逻辑式,列出真值表。

Y 1Y 2Y 3Y 4A 1A 2A 3A 4Z【解】(1)COMP=1、Z=0时输出的逻辑式为11223234234Y A Y A Y A A Y A A A⎧=⎪=⎪⎨=⊕⎪⎪=++⎩ 〔2〕COMP=0、Z=0时输出的逻辑式为11223344Y A Y A Y A Y A =⎧⎪=⎪⎨=⎪⎪=⎩〔即不变换，真值表从略〕3个或3个以上为1时输出1，输入为其他状态时输出0。

【解】Y ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABC ABD ACD BCD ABC ABD ACD BCD=++++=+++=•••B D Y【】 有一水箱由大、小两台水泵M L 、M S 供水,如图P3.4所示.水箱中设置了3个水位检测元件A、B 、C 。

水面低于检测元件时，检测元件给出高电平；水面高于检测元件时，检测元件给出低电平。

现要求当水位超过C 点时水泵停止工作；水位低于C 点高于B 点时M S 单独工作；水位低于B 点而高于A 点时M L 单独工作；水位低于A 点时M L 、M S 同时工作。

试用门电路设计一个控制两台水泵的逻辑电路，要求电路尽量简单。

【解】图P3.4M L真值表中的ABC 、ABC 、ABC 、ABC 为约束项，利用卡诺图【图A3.4(a)】化简后得到S L M A BCM B⎧=+⎪⎨=⎪⎩ 〔M S 、M L 的1状态表示工作，0状态表示停止〕 逻辑图如图A3.4(b).S M A BC =+L M B =〔a 〕(b)A B CM SM L【】。