电路与电子技术基础第九章习题答案
- 格式:pdf
- 大小:108.30 KB
- 文档页数:4
《电路与电子技术》课后习题参考答案《电路与电子技术》课后习题参考答案填空1.电压 2.都(发生)变化 3.iA=53sin(314t+30°)A 4.220V 5.增大 6.单向导电性单选题11.C 12.A 13.D 14.B 15.B 16.C 17.D 18.D 19.C 20.D21. 变压器绕组在流过电流的时候,由于其自身存在电阻的原因,将消耗一部分电能,并转换成热量。
因为大部分变压器绕组都采用铜线绕制而成,所以将绕组的损耗成为变压器铜损,也叫空载损耗。
铁损包括磁性材料的磁滞损耗和涡流损耗以及剩余损耗. 当变压器的初级绕组通电后,线圈所产生的磁通在铁心流动,因为铁心本身也是导体(由硅钢片制成),在垂直于磁力线的平面上就会感应电势,这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流,好象一个旋涡所以称为“涡流”。
这个“涡流”使变压器的损耗增加,并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。
由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。
22. 集成运算放大器(简称运放)实际上是一个具有高增益、低漂移,带有深度负反馈并直接耦合的直流放大器,因为它最初主要用作模拟计算机的运算放大器,故称为集成运算放大器。
其性能优良,广泛地应用于运算、测量、控制以及信号的产生、处理和变换等领域。
运算放大器本身不具备计算功能,只有在外部网络配合下才能实现各种运算。
23. 反馈又称回馈,指将系统的输出返回到输入端并以某种方式改变输入,进而影响系统功能的过程。
反馈可分为负反馈和正反馈。
负反馈使输出起到与输入相反的作用,使系统输出与系统目标的误差减小,系统趋于稳定;24.射极输出器的输入阻抗高,输出阻抗低,常用来当做多级放大器输入级和低电压、高电流的输出级,或者叫做隔离级。
由于射极输出器的电压动态范围较小,且电压放大倍数略小于1,这是其固有的缺点,但因其有较高的输入阻抗,可有效减轻信号源的负担。
在大电流输出电路中,比如功率放大器中,由于它的高的电流放大倍数,所以其功率放大倍数还是较高的,通常被直接用来推动负载。
第一章测试1.半导体的导电机理是当外部加电场时,载流子即()在电场的作用下定向移动,形成电流。
A:自由电子和空穴B:其他选项都不正确C:空穴D:自由电子答案:A2.当温度增加时,本征半导体中的自由电子和空穴的数量()。
A:增加B:不变C:其他选项都不正确D:减少答案:A3.PN结的主要特点是具有()。
A:单向导电性B:稳压作用C:电流放大作用D:其他选项都不正确答案:A4.普通二极管禁止工作在()。
A:反向击穿区B:死区C:反向截止区D:正向导通区答案:A5.若二极管为理想二极管,则该二极管导通时等效为开路。
()A:对B:错答案:B6.若二极管的导通电压为0.3V,当阳极与阴极之间的电压大于()V时,二极管导通。
A:0.7B:0C:0.5D:0.3答案:D7.图示二极管的工作状态是()。
A:截止B:导通C:反向击穿D:其他选项都不正确答案:B8.稳压管的稳压性能是利用PN结的()。
A:反向击穿特性B:反向截止特性C:正向导电特性D:单向导电特性答案:A9.要使三极管具有放大作用,发射结加()偏置电压,集电结加()偏置电压。
A:反向反向B:反向正向C:正向正向D:正向反向答案:D10.要使三极管具有开关作用,发射结加()偏置电压,集电结加()偏置电压。
A:正向反向B:反向反向C:反向正向D:正向正向答案:BD第二章测试1.如图所示的放大电路中,集电极电阻RC的作用是()。
A:调节ICQB:调节IBQC:防止输出信号交流对地短路,把放大了的电流转换成电压D:放大电流答案:C2.当输入电压为正弦信号时,如果NPN管共发射极放大电路发生饱和失真,则基极电流ic的波形将()。
A:双向削波B:不削波C:正半波削波D:负半波削波答案:C3.图示电路有正常电压放大的能力。
()A:错答案:A4.放大电路如右图所示,由于Rb1和 Rb2 阻值选取得不合适而产生了饱和失真,为了改善失真,正确的做法是()。
A: 适当增加Rb1,减小Rb2B:保持Rb2不变,适当减小Rb1C:适当增加Rb2,减小Rb1D:保持Rb1不变,适当增加Rb2答案:A5.若静态工作点选取过低,容易引起______失真。
《电路与电子技术基础》参考解答 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 #a 4b (a)aΩ b(b)题图1-1 习题1-3电路图1Ω2 2Ω22Ω1Ω题图1-2 习题1-7电路图负号表示电流的实际方向与参考方向相反。
第9章 集成振荡电路习题解答【9-1】判断下列说法是否正确。
1.只要具有正反馈,电路就一定能产生振荡。
( 否,还要看幅度平衡条件。
)2.只要满足正弦波振荡电路的相位平衡条件,电路就一定振荡。
( 否,还要看幅度平衡条件。
)3.凡满足振荡条件的反馈放大电路就一定能产生正弦波振荡。
( 否,需要有选频网络。
)4.正弦波振荡电路自行起振荡的幅值条件是1=F A 。
( 否,应1AF> ) 5.正弦波振荡电路维持振荡的条件时F A =-1。
( 否)6.在反馈电路中,只要有LC 谐振电路,就一定能产生正弦波振荡。
( 否,还需 要有正反馈)7.对于LC 正弦波振荡电路,若已满足相位平衡条件,则反馈系数越大越容易起振。
( 是,反馈系数决定振荡的幅度条件)【9-2】在题图9-2所示的三个电路中,应如何进一步连接,才能成为正弦波振荡电路? 解:图(a),①接④;②接⑤;③接地。
图(b),①接⑤;②接⑥;⑦接④;③接⑧。
图(c),①接④;②接⑤;③接⑥。
o④③EE+V 21L L C(b)④③L(c)图9-2 题9-2电路图【9-3】为了使题图9-3中各电路能够产生正弦波振荡,请将图中j、k、m、n、 p各点正确连接。
+VCC+VCC332kp2(a)图9-3 题9-3电路图解:正确连线分别见解图9-3中的(d)、(e)、(f),晶体呈电感性。
+V CCC32解图9-3 题9-3的解【9-4】根据相位平衡条件判断题图9-4所示各电路是否能产生正弦波振荡?并说明理由。
图中的二极管有何作用?u o图9-4 题9-4电路图解:此电路是RC文氏桥振荡器,R w调节电路增益略大于3,保证起振和不产生大的失真。
二极管VD1、VD2起稳幅作用。
当振幅增大时,二极管因非线性正向导通电阻减少,负反馈增强,限制了振幅继续增长;反之,当振幅减少时,二极管因非线性正向导通电阻加大,负反馈减弱,防止振幅继续下降,起到自动稳幅的作用。
【9-5】电路如题图9-5所示。
第9章时序逻辑电路习题解答9.1 d R端和d S端的输入信号如题9.1图所示,设基本RS触发器的初始状态分别为1和0两种情况,试画出Q端的输出波形。
题9.1图解:9.2 同步RS触发器的CP、R、S端的状态波形如题9.2图所示。
设初始状态为0和1两种情况,试画出Q端的状态波形。
题9.2图解:9.3 设主从型JK触发器的初始状态为0,J、K、CP端的输入波形如题9.3图所示。
试画出Q端的输出波形(下降沿触发翻转)。
解:如题9.3图所示红色为其输出波形。
第9章时序逻辑电路225题9.3图9.4 设主从型JK触发器的初始状态为0,J、K、CP端输入波形如题9.4图所示。
试画出Q端的输出波形(下降沿触发翻转)。
如初始状态为1态,Q端的波形又如何?解:如题9.4图所示红色为其输出波形。
题9.4图9.5 设维持阻塞型D触发器的初始状态为0,D端和CP端的输入波形如题9.5图所示,试画出Q端的输出波形(上升沿触发翻转)。
如初始状态为1态,Q端的波形又如何?解:如题9.5图所示红色为其输出波形。
第9章时序逻辑电路226题9.5图9.6 根据CP时钟脉冲,画出题9.6图所示各触发器Q端的波形。
(1)设初始状态为0;(2)设初始状态为1。
(各输入端悬空时相当于“1”)题9.6图解:第9章时序逻辑电路2279.7 题9.7图所示的逻辑电路中,有J和K两个输入端,试分析其逻辑功能,并说明它是何种触发器。
题9.7图=⋅⋅⋅=⋅+⋅解:由图得D Q F J Q Q F J QJ K Q n D Q n+10 0 0 0 00 0 1 1 10 1 0 0 00 1 1 0 01 0 0 1 11 0 1 1 11 1 0 1 11 1 1 0 0此电路为D触发器和与非门组成的上升沿触发的JK触发器。
9.8 根据题9.8图所示的逻辑图和相应的CP、d R、D的波形,试画出Q1和Q2端的输出波形。
设初始状态Q1=Q2=0。
题9.8图解:第9章时序逻辑电路2289.9 试用4个D触发器组成一个四位右移移位寄存器。
9 数模与模数转换器9.1 D/A 转换器9.1.1 10位倒T 形电阻网络D/A 转换器如图题9.1.1所示。
(1)试求出输出电压的取值范围。
(2)若要求电路输入数字量为200H 时输出电压v o =5V ,试问V REF 应取何值?解:(1)由式(9.1.6)可知,10位D/A 转换器输出电压O v 为910022f REFOii i R R v R D ==-⋅⋅∑当98D D …0D =00…0时 O v =0 V当98D D …0D =11…1时,REFO R v R=-,已知f R R =,所以O REF v R =-于是可得到输出电压的取值范围为:0REF V V -。
(2)根据式(1) 109212O REFifii R v V R D =⋅⋅=-⋅⋅∑将98D D …0D =1000000000代入上式,的REF V =﹣10V 。
9.1.2 在图9.1.8所示的4位权电流D/A 转换器中,已知REF V =6V ,1R =48k Ω,当输入3210D D D D =1100时,O v =1.5V ,试确定f R 的值。
解:n 位权电流D/A 转换器的输出电压为1122n fiREF O i n i R R v D R -==⋅⋅∑于是,有11022n O f n iREF i i R v R V D -=⋅⋅=⋅⋅∑依题意,已知n=4,REF V =6V ,1R =48k Ω,3210D D D D =1100,O v =1.5V,代入上式得f R =16k Ω。
9.1.5 可编程放大器(数控可变增益放大器)电路如图题9.1.5所示。
(1)推导电路电压放大倍数/V O I A v v =的表达式。
(2)当输入编码为(001H )和(3FFH )时,电压放大倍数V A 分别为多少? (3)试问当输入编码为(000H )时,运放1A 处于什么状态?解:(1)图题9.1.5中运放3A 组成电压增益为﹣1的反相比例放大器,O v =﹣REF V 。
《电路与电子技术基础》作业答案第1章电路分析的基本概念---作业题1-1题1-3题1-6第2章电路分析定理和基本方法---作业一、第3章时域电路分析---作业第4章正弦稳态电路分析---作业第5章互感与理想变压器---作业第6章半导体器件---作业1、6.5(a)D1导通,U AB= -0.7V(b) D2导通,U AB= -5.3V2、6.9 D Z1导通,U o=0.7V3、6.12 U BE>0,I B>0;U CE>04、6.13 电流放大作用,i C=βi B,i E= i B+i C=i B(β+1)=( i C/β)*( β+1)5、6.16 (1)在截止区(2)U ce= 3.5V 工作在放大区(3)U ce= -1.5V 工作在反偏状态,在饱和区第7章半导体三极管放大电路---作业书上习题:1、7.22、7.3 (1) R B =565 K Ω ,R C =3 K Ω(2) A u == -120 ,U o =0.3V3、7.4 Q 点:Ω≈≈≈k r m A I A μ I be CQ BQ 3.176.122Ω==-≈Ω≈-≈≈k R R A k R A V U c o usi uCEQ 5933.13082.6 空载时:471153.25-≈-≈≈Ω=usuCEQ L A A V U k R 时:Ω==Ω≈k R R k R c o i 53.1第8章集成运算放大电路---作业1、 书上习题8.3 u O = u O1-0.6= -(R f /R 1)u i -0.6 V2、 书上习题8.5 u O =-1VI L =-100μAI O =110μA3补充:)()(200112t u t t u u O i O +-=-4补充:o f f I R R R R I ∙∙++≈414o f f f I R R R R R R I V ∙∙∙++≈=41411电流串联负反馈电路5补充:电压串联负反馈电路6补充:o f f I R R R I ∙∙+≈55 电流并联负反馈电路第9章波形发生电路---作业1 改错:2、3、书上习题9.2习题图9.2(a)习题图9.2(b)第10章直流稳压电源---作业书上习题1、 10.8 (1)U o =ZD U =10V I o =10 mAI =14 mAZ D I =4 mA(2)I = I o =16 mAU o =10VD 没反向工作, Z D I =0 mA2、 10.123、补充:A 5.4)1( 'O 12L 'O 12C =⋅+≈⋅≈I R R I I R R I。
电路(第九章)9—7、附图中已知 us 200 2 cos(314t / 3)V ,电流表 A 的读数为 2A,电压表 V1、V2的读数均为 200V。
求参数 R、L、C。
并作出该电路的相量图(提示:先作相量图辅助计算)。
+ V1 -解:由于 Us、V1、V2 读数相等,三个电压的相量图为等边△。
ARjωL+1jωC -+ V2-•US 20060V•则:U 1200120V•U22000V•I290A题 9—7 图XC U2 I200 2 100C 1 1 31.8F X C 100 314Z1• U1 • I200120 290 10030 86.6 j50则:R 86.6X L 50L X L 50 0.16H 314•9—8、附图中 iS 14 2 cos(t )mA ,调节电容,使电压U U ,电流表 A1 的读数为50mA。
求电流表 A2 的读数。
A1+ A2R jωL•解:设U U0V画相量图为:••••从相量图可以看出:U I 2 ,且U 与 I S 同相相量图- 题 9—8 图••• ••所以: I S I 2 ,I S 、I 1 、I 2 构成直角三角形。
I2 I12I2 S502 142 48mA9—9、附图中 Z1(10j50), Z2(400•j1000 ), 如果要使 I 2•和US的相位差为90(正交),β应等于多少?如果把图中 CCCS 换为可变电容 C,求ωC。
Z1 1 +Z2 -题 9—9 图 0••••••解:U S Z1 I Z2 I 2 Z1 I 2 Z1 I 2 Z2 I 2 则:•US• Z1 Z1 Z2I2••若要使 I 2 和U S 正交应有:ReZ1 Z1 Z2 0 即:10+10β+400=0β=-41•••••••若把图中 CCCS 换为可变电容 C 时:U S Z1 (I 2 I C ) Z2 I 2 Z1 I 2 jCZ1Z2 I 2 Z2 I 2ReZ1 jCZ1Z2 Z2 0 即:10-30000ωC+400=0 C 1.37 10219—10、已知附图电路中 Z2=j60Ω,各交流电表的读数分别为 V:100V;V1:171V;V2:240V。
电子技术基础一、 填空第一章 直流电路分析基础1.电路一般由 电源 、 负载 和 中间环 三部分组成。
2.电源是将 其他形式的能转换成电能 的装置。
3.负载是将 电能转换为其他形式的能 的设备。
4.电路的作用包括 能源转换 和 信号处理 两个方面。
5.交流电是指 大小和方向随时间变换而变化 的电压或电流。
6.数字信号是指 大小和方向不随时间变化而变化 的电压或电流信号。
7.模拟信号是指 大小和方向随时间连续变化 的电压或电流信号。
8.电路中的元件分为有源元件和无源元件,其中无源元件包括 电阻 、电感 和 电容 三种。
9.在电路中起激励作用的是独立电源,包括理想独立电流源 和 非理想电压源 。
10.电路中有两种电源,其中起激励作用的是独立电源,不起激励作用的是 受控 电源。
11. 一般来说,电流分为 直流 、 交流 和 随机电流 三种类型。
12.求出的功率如果大于0,表示该元件吸收功率 ;如果功率小于0,表示该元件 发出功率 。
13.一般来说,电压分为 直流电压 、 交流电压 和 随机电压 三种类型。
14.对于一个二端元件,在关联参考方向的时,该元件功率的计算公式习惯表示为 P=UI ;与此相反,在非关联参考方向的时,其功率计算公式习惯表示为 P= -UI 。
15.根据是否提供激励,电源分为 独立 和 受控 两种。
第二章 一阶过渡电路1.一阶过渡电路的全响应分析通常用三要素法,三要素分别指 初始值f (0) 、 稳态值f (∞) 和 时间常数τ 。
2.RC过渡电路中的时间常数的表达式为 τ=RC ;RL 过渡电路中的时间常数的表达式为τ=lR 。
3.根据是否有信号输入,一阶过渡电路分为 零输入 响应和 零状态 响应。
4.一阶电路的全响应既可以用零输入响应和零状态响应表示,也可用 多个暂态 和 多个稳态 表示。
第三章 正弦交流电1.正弦交流电源的三要素是指 振幅 、 频率 和 出相位 。