模拟电子技术教程第章习题答案
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模拟电子技术习题答案(1)第一章常用半导体器件1习题答案〖题1.1〗(1)杂质浓度,温度(2)呈圆形电中性,呈圆形电中性(3)等同于,大于,变宽,大于,变窄(4)逆向打穿(5)减小,减小,增大(6)左移,下移,加高(7)、发射结,erf(8)一种载流子参予导电,两种载流子参予导电,压控,流控。
〖题1.2〗二极管电路如图t1.2所示,判断图中二极管是导通还是截止,并确定各电路的输出端电压uo。
设二极管的导通压降为ud=0.7v。
adbadr10v5vcb?uo??r5v10vuo?(a)b1d1a?r12v9v?uob1b2(b)d1d2r10v15vuoab2d2??(c)(d)图t1.2解:(a)uo=ua-ud=-5v-0.7v=-5.7v(b)uo=ub=uc=-5v(c)uo=ua=-0.7v(d)uo=ua=-9.3v〖题1.3〗二极管电路例如图t1.3(a)右图,未知ui?10sin?t(mv),e?1.2v,ui电容c和直流电源e对交流视为短路,二极管的伏安特性曲线如图t1.3(b)所示,r?100?,谋二极管两端的电压和穿过二极管的电流。
解:id?id?id?(5?1.92sin?t)maud?ud?ud?(0.7?0.01sin?t)v+redcid/ma12id8400.30.60.91.2ud/v??ud(a)(b)图t1.3第一章常用半导体器件2〖题1.4〗设图t1.4中的二极管d为理想二极管,试通过计算判断它们是否导通?。
6k?d4k??5k?1k?4k?5kb20v?18kd?20k?14kb?1k5k?15v10vaa10v?2k(a)(b)图t1.4解:(a)ua??10?41?(?20)9v4?61?45ub??2010v,ua?ub,二极管导通;5?525?(?15)4v(b)ua??10?2?185?201ub??151v,ua?ub,二极管截至。
1?141k?1k??d5v?(a)d??〖题1.5〗在图t1.5所示电路中,已知ui=10sinωt(v),二极管的正向压降和反向电流均可忽略。
第一章参考答案一、判断题1、√2、×3、√4、√5、×6、×二、单项选择1、(a)2、(c)3、(c)4、(a)5、(c)6、(c)7、(c)8、(b)9、(b) 10、(b)11、(c) 12、(a) 13、(a) 14、(b) 15、(a) 16、(c) 17、(b) 8、(a) 19、(a) 20、(b)21、(c)三、解:U O1≈1.3V,U O2=0,U O3≈-1.3V,U O4≈2V,U O5≈1.3V,U O6≈-2V。
四、解:U O1=6V,U O2=5V。
五、解:u i和u o的波形如题5解图所示。
题6解图题5解图六、解:u i和u o的波形如题6解图所示。
题6解图七、解:1、当U I=10V时,若U O=U Z=6V,则稳压管的电流为4mA,小于其最小稳定电流,所以稳压管未击穿。
故V 33.3I LLO ≈⋅+=U R R R U当U I =15V 时,稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ,所以U O =U Z =6V同理,当U I =35V 时,U O =U Z =6V 。
2、 =-=R U U I )(Z I D Z 29mA >I ZM =25mA ,稳压管将因功耗过大而损坏。
八、解:波形如题8解图所示。
题8解图第二章 参考答案一、判断1、√2、×3、×4、√5、×6、√7、×8、×9、√ 10、× 11、√二、单项选择题1、(c)2、(a)3、(b)4、(b)5、(c)6、(a)7、(a)8、(a)9、(b) 10、(c) 11、(b) 12、(a) 13、(c) 14、(b) 15、(c) 16、(b) 17、(b) 18、(c) 19、(b) 20、(a) 21、(c) 22、(a) 23、(c) 24、(c) 25、(a) 26、(c) 27、(c) 28、(c) 29、(a) 30、(b) 31、(c) 32、(b) 33、(b) 34、(a) (a) (a) 35、(c) 36、(a) 37、(c) 38、(c) 39、(b) 40、(c) 41、(c) 42、(b) 43、(b) 44、(c) 45、(c) 46、(b) 47、(b) 48、(b) 49、(a) 50、(a) 51、(c) 52、(c) 53、(c) (c) 54、(c) (a)二、填空题1、NPN,PNP ;硅,锗;电子和空穴。
模拟电子技术习题答案电工电子教学部2012.2第一章 绪论一、填空题:1. 自然界的各种物理量必须首先经过 传感器 将非电量转换为电量,即 电信号 。
2. 信号在频域中表示的图形或曲线称为信号的 频谱 。
3. 通过傅立叶变换可以实现信号从 时域 到频域的变换。
4. 各种信号各频率分量的 振幅 随角频率变化的分布,称为该信号的幅度频谱。
5. 各种信号各频率分量的 相位 随角频率变化的分布,称为该信号的相位频谱。
6. 周期信号的频谱都由 直流分量 、基波分量 以及 无穷多项高次谐波分量 组成。
7. 在时间上和幅值上均是连续的信号 称为模拟信号。
8. 在时间上和幅值上均是离散的信号 称为数字信号。
9. 放大电路分为 电压放大电路 、电流放大电路、互阻放大电路 以及 互导放大电路 四类。
10. 输入电阻 、输出电阻 、增益 、 频率响应 和 非线性失真 等主要性能指标是衡量放大电路的标准。
11. 放大电路的增益实际上反映了 电路在输入信号控制下,将供电电源能量转换为信号能量 的能力。
12. 放大电路的电压增益和电流增益在工程上常用“分贝”表示,其表达式分别是 dB lg 20v A =电压增益 、dB lg 20i A =电流增益 。
13. 放大电路的频率响应指的是,在输入正弦信号情况下,输出随 输入信号频率连续变化 的稳态响应。
14. 幅频响应是指 电压增益的模与角频率 之间的关系 。
15. 相频响应是指 放大电路输出与输入正弦电压信号的相位差与角频率 之间的关系 。
二、某放大电路输入信号为10pA 时,输出为500mV ,它的增益是多少?属于哪一类放大电路? 解: Ω105A10V 50pA 10mV 5001011i o r ⨯====-.i v A 属于互阻放大电路 三、某电唱机拾音头内阻为1MΩ,输出电压为1V (有效值),如果直接将它与10Ω扬声器连接,扬声器上的电压为多少?如果在拾音头与扬声器之间接入一个放大电路,它的输入电阻R i =1MΩ,输出电阻R o =10Ω,电压增益为1,试求这时扬声器上的电压。
第1章 常用半导体器件1.1选择合适答案填入空内。
(l)在本征半导体中加入( A )元素可形成N 型半导体,加入( C )元素可形成P 型半导体。
A.五价 B. 四价 C. 三价 (2)当温度升高时,二极管的反向饱和电流将(A) 。
A.增大 B.不变 C.减小(3)工作在放大区的某三极管,如果当I B 从12 uA 增大到22 uA 时,I C 从l mA 变为2mA ,那么它的β约为( C ) 。
A.83B.91C.100(4)当场效应管的漏极直流电流I D 从2mA 变为4mA 时,它的低频跨导g m 将( A ) 。
A.增大;B.不变;C.减小 1.3电路如图P1.2 所示,已知10sin i u t ω=(V ),试画出i u 与o u 的波形。
设二极管导通电压可忽略不计。
图P1.2 解图P1.2解:i u 与o u 的波形如解图Pl.2所示。
1.4电路如图P1.3所示,已知t u i ωsin 5=(V ),二极管导通电压U D =0.7V 。
试画出i u 与o u 的波形图,并标出幅值。
图P1.3 解图P1.31.6电路如图P1.4所示, 二极管导通电压U D =0.7V ,常温下mV U T 26≈,电容C 对交流信号可视为短路;i u 为正弦波,有效值为10mV 。
试问二极管中流过的交流电流的有效值为多少?解:二极管的直流电流()/ 2.6D D I V U R mA =-=其动态电阻:/10D T D r U I ≈=Ω故动态电流的有效值:/1di D I U r mA =≈1.7现有两只稳压管,稳压值分别是6V 和8V ,正向导通电压为0.7V 。
试问: (1)若将它们串联相接,则可得到几种稳压值?各为多少? (2)若将它们并联相接,则又可得到几种稳压值?各为多少?解:(1)串联相接可得4种:1.4V ;14V ;6.7V ;8.7V 。
1、两个管子都正接。
(1.4V )2、6V 的管子反接,8V 的正接。
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《模拟电子技术基础简明教程》课后习题答案杨素行第三版)
第一章习题答案
题1-13 (a)发射结正偏,集电结反偏,故BJT工作在放大区。
(b)发射结和集电结均反偏,故BJT工作在截止区。
(c)发射结正偏,集电结反偏,故BJT工作在放大区。
(d)发射结和集电结均正偏,故BJT工作在饱和区。
(e)发射结和集电结均反偏,故BJT工作在截止区。
(f)发射结正偏,集电结电压为0,故BJT处于临界饱和状态。
(g)发射结正偏,集电结反偏,故BJT工作在放大区。
(h)发射结正偏,集电结反偏,故BJT工作在放大区。
习题1.1选择合适答案填入空内。
(1)在本征半导体中加入元素可形成N型半导体,加入元素可形成P型半导体。
A. 五价B. 四价C. 三价(2)当温度升高时,二极管的反向饱和电流将。
A. 增大B. 不变C. 减小(3)工作在放大区的某三极管,如果当I B从12μA增大到22μA时,I C从1mA变为2mA,那么它的β约为。
A. 83B. 91C. 100(4)当场效应管的漏极直流电流I D从2mA变为4mA时,它的低频跨导g m将。
A.增大B.不变C.减小解:(1)A ,C (2)A (3)C (4)A1.2 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。
1.3 电路如图P1.3所示,已知u i=10sinωt(v),试画出u i与u O的波形。
设二极管正向导通电压可忽略不计。
图P1.3解图P1.3解:u i和u o的波形如解图P1.3所示。
1.4 电路如图P1.4所示,已知u i=5sinωt(V),二极管导通电压U D=0.7V。
试画出u i与u O的波形,并标出幅值。
图P1.4解图P1.4解:波形如解图P1.4所示。
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。
图P1.5解:u O的波形如解图P1.5所示。
解图P1.51.6 电路如图P1.6所示,二极管导通电压U D=0.7V,常温下U T≈26mV,电容C对交流信号可视为短路;u i为正弦波,有效值为10mV。
试问二极管中流过的交流电流有效值解:二极管的直流电流I D=(V-U D)/R=2.6mA其动态电阻r D≈U T/I D=10Ω故动态电流有效值I d=U i/r D≈1mA 图P1.61.7现有两只稳压管,它们的稳定电压分别为6V和8V,正向导通电压为0.7V。
第一章习题与答案1.什么是PN结的偏置?PN结正向偏置与反向偏置时各有什么特点?答:二极管(PN结)阳极接电源正极,阴极接电源负极,这种情况称二极管正向偏置,简称正偏,此时二极管处于导通状态,流过二极管电流称作正向电流。
二极管阳极接电源负极,阴极接正极,二极管处于反向偏置,简称反偏,此时二极管处于截止状态,流过二极管电流称为反向饱和电流。
把二极管正向偏置导通、反向偏置截止的这种特性称之为单向导电性。
2.锗二极管与硅二极管的死区电压、正向压降、反向饱和电流各为多少?答:锗管死区电压约为0.1V,硅管死区电压约为0.5V。
硅二极管的正向压降约0.6~0.8 V;锗二极管约0.2~0.3V。
硅管的反向电流比锗管小,硅管约为1uA,锗管可达几百uA。
3.为什么二极管可以当作一个开关来使用?答:二极管在正向电压作用下电阻很小,处于导通状态,相当于一只接通的开关;在反向电压作用下,电阻很大,处于截止状态,如同一只断开的开关。
4.普通二极管与稳压管有何异同?普通二极管有稳压性能吗?答:普通二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导通电阻很小;而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。
稳压二极管的稳压原理:稳压二极管的特点就是加反向电压击穿后,其两端的电压基本保持不变。
而普通二极管反向击穿后就损坏了。
这样,当把稳压管接入电路以后,若由于电源电压发生波动,或其它原因造成电路中各点电压变动时,负载两端的电压将基本保持不变。
因此,普通二极管在未击穿的条件下具有稳压性能。
5.选用二极管时主要考虑哪些参数?这些参数的含义是什么?答:正向电流IF:在额定功率下,允许通过二极管的电流值。
正向电压降VF:二极管通过额定正向电流时,在两极间所产生的电压降。
最大整流电流(平均值)IOM:在半波整流连续工作的情况下,允许的最大半波电流的平均值。
反向击穿电压VB:二极管反向电流急剧增大到出现击穿现象时的反向电压值。
正向反向峰值电压VRM:二极管正常工作时所允许的反向电压峰值。
第一章 习题与思考题◇ 习题 1-1欲使二极管具有良好的单向导电性,管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好,还是小一些好? 解:二极管的正向电阻愈小愈好,反向电阻愈大愈好。
理想二极管的正向电阻等于零,反向电阻等于无穷大。
◇ 题 1-4已知在图P1-4中,u1=10sin ωt(V),R L =1k Ω,试对应地画出二极管的电流i D 、电压u0的波形,并在波形图上标出幅值,设二极管的正向压降和反向电流可以忽略。
解:波形见图。
◇ 习题 1-5欲使稳压管具有良好稳压特性,它的工作电流I Z 、动态内阻r Z 以及温度系数a u 等各项参数,大一些好还是小一些好?解:动态内阻r Z 愈小,则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小,即稳压性能愈好。
一般来说,对同一个稳压管而言,工作电流I Z 愈大,则其动态内阻r Z 愈小,稳压性能也愈好。
但应注意不要超过其额定功耗,以免损坏稳压管。
温度系数a U 的绝对值愈小,表示当温度变化时,稳压管的电压变化的百分比愈小,则稳压性能愈好。
◇ 习题 1-7 在图P1-7 中,已知电源电压V =10V ,R=200Ω,R L =1 k Ω,稳压管的U Z =6V,试求: ①稳压管中的电流I Z =?② 当电流电压V 升高到12V ,I Z 将变为多少? ③当V 仍为10V ,但R L 改为2 k Ω时,I Z 将变为多少? 解:① mA mA mA k V V V R U RU U ILZ ZZ1462016200610=-=Ω-Ω-=--=② mA mA mA k V V V R U R U U IL Z ZZ2463016200612=-=Ω-Ω-=--=③ mA mA mA k V V V R U RU U ILZ ZZ1732026200610=-=Ω-Ω-=--=◇ 习题 1-8 设有两个相同型号的稳压管,稳压仁政值均为6V ,当工作在正向时管压降均为0.7V ,如果将它们用不同的方法串联后接入电路,可能得到几种不同的稳压值?试画出各种不同的串联方法。
模拟电子技术第1章半导体二极管及其基本应用1.1 填空题1.半导体中有空穴和自由电子两种载流子参与导电。
2.本征半导体中,若掺入微量的五价元素,则形成 N 型半导体,其多数载流子是电子;若掺入微量的三价元素,则形成 P 型半导体,其多数载流子是空穴。
3.PN结在正偏时导通反偏时截止,这种特性称为单向导电性。
4.当温度升高时,二极管的反向饱和电流将增大,正向压降将减小。
5.整流电路是利用二极管的单向导电性,将交流电变为单向脉动的直流电。
稳压二极管是利用二极管的反向击穿特性实现稳压的。
6.发光二极管是一种通以正向电流就会发光的二极管。
7.光电二极管能将光信号转变为电信号,它工作时需加反向偏置电压。
8.测得某二极管的正向电流为1 mA,正向压降为0.65 V,该二极管的直流电阻等于650 Ω,交流电阻等于 26 Ω。
1.2 单选题1.杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于( C )。
A.温度 B.掺杂工艺 C.掺杂浓度 D.晶格缺陷2.PN结形成后,空间电荷区由( D )构成。
A.价电子 B.自由电子 C.空穴 D.杂质离子3.硅二极管的反向电流很小,其大小随反向电压的增大而( B )。
A.减小 B.基本不变 C.增大4.流过二极管的正向电流增大,其直流电阻将( C )。
A.增大 B.基本不变 C.减小5.变容二极管在电路中主要用作( D )。
、A.整流 B.稳压 C.发光 D.可变电容器1.3 是非题1.在N型半导体中如果掺人足够量的三价元素,可将其改型为P型半导体。
( √ ) 2.因为N型半导体的多子是自由电子,所以它带负电。
( × )3.二极管在工作电流大于最大整流电流IF时会损坏。
( × )4.只要稳压二极管两端加反向电压就能起稳压作用。
( × )1.4 分析计算题1.电路如图T1.1所示,设二极管的导通电压UD(on)=0.7V,试写出各电路的输出电压Uo值。
模拟电子技术微课版教程第一单元习题答案
一、简答题
1、两个硅稳压管的稳压值分别为6、9把它们串、并联相接时可以得到几种稳压值各是多少?
解:两个硅稳压管在正偏时视为普通二极管压降均为0.7V反偏时正常工作压降分别为6V和9V。
2、光电二极管在电路中使用时是正向连接还是反向连接。
解:光电二极管在电路中使用时是反向连接因为光电二极管工作在反偏状态它的反向电流随光照强度的增加而上升用于实现光电转换功能。
二、判断题(答案)
1、场效应管的导电机理和双极型三极管相似均为多数载流子和少数载流子参与导电。
(错)
解:场效应管的导电机理为一种载流子参与导电而双极型三极管为两种载流子参与导电。
2、场效应管属于电压型控制器件其g、s间阻抗要远大于三极管b、e间的阻抗。
(对)
解:场效应管属于电压型控制器件其g、s间阻抗要远大于三极管b、e间的阻抗。
3、场效应管工作区域有放大区、饱和区、截止区。
(错)
解:场效应管工作区域有可变电阻区、饱和区、截止区。
4、场效应管三个电极g、d、s分别和双极型三极管c、e、b相对应。
(错)
解:场效应管三个电极g、d、s分别和双极型三极管b、c、e相对应。
第6章习题答案1. 概念题:(1)由运放组成的负反馈电路一般都引入深度负反馈,电路均可利用虚短路和虚断路的概念来求解其运算关系。
(2)反相比例运算电路的输入阻抗小,同相比例运算电路的输入阻抗大,但会引入了共模干扰。
(3)如果要用单个运放实现:A u=-10的放大电路,应选用 A 运算电路;将正弦波信号移相+90O,应选用 D 运算电路;对正弦波信号进行二倍频,应选用 F 运算电路;将某信号叠加上一个直流量,应选用 E 运算电路;将方波信号转换成三角波信号,应选用 C 运算电路;将方波电压转换成尖顶波信号,应选用 D 运算电路。
A. 反相比例B. 同相比例C. 积分D. 微分E. 加法F. 乘方(4)已知输入信号幅值为1mV,频率为10kHz~12kHz,信号中有较大的干扰,应设置前置放大电路及带通滤波电路进行预处理。
(5)在隔离放大器的输入端和输出端之间加100V的电压会击穿放大器吗?(不会)加1000V的交流电压呢?(不会)(6)有源滤波器适合于电源滤波吗?(不适用)这是因为有源滤波器不能通过太大的电流或太高的电压。
(7)正弦波发生电路中,输出端的晶体管一定工作在放大区吗?(一定)矩形波发生电路中,输出端的晶体管一定工作在放大区吗?(不一定)(8)作为比较器应用的运放,运放一般都工作在非线性区,施密特比较器中引入了正反馈,和基本比较器相比,施密特比较器有速度快和抗干扰性强的特点。
(9)正弦波发生电路的平衡条件与放大器自激的平衡条件不同,是因为反馈耦合端的极性不同,RC正弦波振荡器频率不可能太高,其原因是在高频时晶体管元件的结电容会起作用。
(10)非正弦波发生器离不开比较器和延时两个环节。
(11)当信号频率等于石英晶体的串联谐振或并联谐振频率时,石英晶体呈阻性;当信号频率在石英晶体的串联谐振频率和并联谐振频率之间时,石英晶体呈感性;其余情况下石英晶体呈容性。
(12)若需要1MHz以下的正弦波信号,一般可用 RC 振荡电路;若需要更高频率的正弦波,就要用 LC 振荡电路;若要求频率稳定度很高,则可用石英晶体振荡电路。
(13)设计一个输出功率为20W的扩音机电路,若用乙类互补对称功率放大,则应选至少为 4 瓦的功率管两个。
(14)对于甲类变压器音频功率放大电路,在没有输入信号时,扬声器不发声,这时管子的损耗最小。
对吗?(不对,此时管子功耗最大)(15)线性电源的调整管工作在放大区,所以称为线性电源,线性电源因调整管消耗功率较大,工作效率低。
(16)开关电源调整管工作在非线性区区,或在饱和/可变阻区、或在截止区,所以开关电源功耗小、体积小,工作效率高。
(17)在线性电源中,所谓并联式稳压电路是指 负载与调整管并联 ,串联式稳压电路是指 负载与调整管串联 ,有人说后者是在前者的基础上发展起来的,你说对吗?( 对 )(18)最常见的整流电路是 二极管整流电路 ,整流只能用二极管吗?( 不一定 )(19)滤波的实质就是 储存和释放能源 ,在中小功率电源中常用 电容 来滤波,在输出电流较大时需要用 电感和电容 来滤波。
开关电源中因 工作频率 较高,用较小容量的滤波元件就可以达到很好的滤波效果。
(20)目前常见的数码产品充电器是开关电源吗?( 是 ) (21)你认为线性电源和开关电源那种更容易持续提供大电流电源?( 开关电源 )开关电源的缺点是 会产生射频干扰 。
2. 理想运放组成如图6-113所示电路。
(1)导出u o 与u i 的关系式;(2)若要求电路的闭环增益︱A uf ︱=100,R i >100k Ω,在R 2=R 3=500k Ω条件下,请设计R 1、R 4的参数。
解:根据虚短路和虚断路有: 可求得: i R u R R u 124-= 即:4324440R u R u u R u R oR R +-=-可得,i o u R R R R R R u )//1(432132++-= (2)因要求Ri =R 1>100k Ω,可取R 1=150K Ω,将︱A uf ︱=100代入上式得R 4=17.86 K Ω。
图6-113 习题2电路图3. 理想运放组成如图6-114所示各电路,试求出输出信号与输入信号的关系式。
解:(a )3i 21f2i 2f 1i 1f o u )R //R R 1(u R R u R R u ++--= (b )3i 3221f 2i 3231f 1i 1f o u R R R )R R 1(u R R R )R R 1(u R R u ++++++-= (c )⎰⎰∞-∞---=t2i 2t 1i 1o dt u C R 1dt u C R 1u (d )i o i C du u u RC C dt=--112 4. 在图6-114所示各电路中,集成运放的共模信号分别为多少?要求写出表达式。
解: 共模信号即为运放同相端或反相端的电压。
(a )ic i u u =3 (b )ic i i R R u u u R R R R =+++32232323(c )ic u =0 (d )ic u =05. 试设计一多项式电路,使输入输出满足关系为u o =5 u i1+10 u i2-2u i3-0.5 u i4-50 u i5,要求电路改变一个电阻值就能改变多项式的相应系数。
(a) (b)(c) (d)图6-114 习题3 电路图取R f =100K Ω,则:R 1=20K Ω,R 2=10K Ω,R 3=50K Ω,R 4=200K Ω,R 5=2K ΩR 6、R 7为输入端平衡电阻,6. 如图6-115所示电路中,运放均为理想器件。
(1)假设R w 的滑动端位于中间位置,写出u o1、u o 与u i 的关系式; (2)当R W 的滑动端由下而上移动时,u o 怎样变化?解:(1)A1构成反相比例运算电路,A 2为电压跟随器,A 3为反相加法运算电路。
所以,其中V 5.2u '=,W 'W R 41R =为戴维南定理等效的+5V 电压源支路。
(2)当R W 的滑动端由下而上移动时,u o 的反向偏移量将增大。
7.积分器及输入波形如图6-116所示,电源电压为±15V 。
(1)设通电之前,设u C =0V ,作出输出电压u o 的对应波形图; (2)当R 或C 分别变化时,请用图描述u o 的对应波形图变化趋势。
图6-115 习题6电路图8.在图10k Ω,试求该电路的电解:o o 542o u 2u )R R 1(u =+= 再根据运放A1的虚短与虚断,有32o 1iR u R u -= 可得:u o =-0.5 u i9.试分别求解图6-118所示各电路的电压传输特性。
解:图(a )所示电路为单限比较器;图(b )所示电路为窗口比较器;图(c )所示电路为参考电压不为0的迟滞比较器;图(d )所示电路为参考电压为0的迟滞比较器。
电压传输特性如解图所示。
[说明:设图(b )中运放电源电压为±12V ;Vcc=12V ,R 2>>R 1]10. 写出下列图6-119(a )、(b )的输入、输出电压关系。
(a ) (b )图6-119 习题10 电路图图6-117 习题8电路图(a) (b) (c) (d)图6-118 习题9 电路图u o (a ) (b )(c ) (d )习题9 答案图解:(a)i 3142o u R KR R R u = (b )⎰=dt u RC R K R K u 2i 1221o 11.如图6-120为一种不随输入频率变化的不失真限幅放大器。
在一定的频率范围内,输出电压u o 的幅值恒等于V E ,请详细分析其基本原理。
(修正:图6-120中去掉D 2、D 3(分别短路),乘法器M 的系数K xy 改为-1/2)解:电路由以下几部分组成:输入信号u i 通过电阻分压产生u o1=1/2 u i ;D 1、C 3和A 1组成峰值保持电路,u o2输出为u o1的峰值,设峰值为V C ;A2为减法电路,u o3=VE -u o2=V E -V C ;A3与乘法器S 构成除法运算,u o4=- u o3/K xy V C =(V C -V E )/K xy V C ,当乘法器S 的系数Kxy=1/2时,u o4=2(V C -V E )/V C ;M 为乘法器,其系数K xy =-1/2,u o5=K xy u o4 u i =-(V C -V E )u i /V C ; 于是:图6-120 习题11 电路图i CE i i C i o o u V Vu u V V V u u u =+--=+-=E C 5)(。
此式表明,当u i 幅值变大时,峰值V C 也变大,故输出u O 不变。
12. 在下列各种情况下,应分别采用哪种类型(低通、高通、带通、带阻)的滤波电路。
(1)传输300~3400Hz 的音频信号;(2)传输频率低于10HZ 的缓慢变化信号;(3)抑制频率为50Hz 交流电源的干扰; (4)抑制频率为1kHz 以下的信号。
解:(1)带通 (2)低通 (3)带阻 (4)高通13.图6-121所示为几种有源滤波电路。
(1)从电路图直接判断各电路图为什么类型的滤波器,分别为几阶; (2)推导图(d )的传递函数、频率特性表达式及滤波参数表达式。
解:(1)(a )图为一阶高通滤波器;(b )图为一阶低通滤波器;(c )图为二阶带通滤波器;(d )图为二阶高通滤波器;(a ) (b ) (c ) (d )图6-121 习题13电路图(2)(d )图为二阶无限增益多路反馈高通滤波器。
其中,14.已知某有源滤波器的传递函数为:分析该传递函数具有哪种滤波器的特性,并计算该滤波器的特征频率、品质因数及通带增益。
解:该传递函数为二阶压控电压源低通滤波器(见教材公式6-26),式中的频率越高,Au 越小,说明是低通。
其中:通带增益12up R R 1A +=,特征频率RC21f 0π= 得:)A 3(f fj )f f (1A )jf (A up 020pu u-+-=品质因素211up R R 2R A 31Q -=-=15.电路如图6-122所示,试用相位平衡条件判断哪个电路可能振荡,哪个不能,并简述理由。
解:图(a )所示电路有可能产生振荡。
图中三级移相电路为超前网络,在信号频率为0到无穷大时相移为+270?~0?,因此存在使相移为+180?的频率,加上运放的反相,可满足振荡的相位条件。
图(b )所示电路有可能产生振荡。
图中RC 串并联网络在谐振点相移为零,所以电路构成正反馈,可满足振荡的相位条件。
图(c )所示电路不能产生振荡。