第六章--反馈控制电路daan

第六章答案负反馈放大电路1．试通过反馈的组成框图说明反馈的概念和特点。

反馈:就是将电路的输出电压（或电流）的一部分（或全部），通过一定的电路元件（反馈网络），以一定的方式送回到输入端，以影响输入电压（或电流）的过程。

图反馈放大电路的组成框图反馈必须包括正向传输的基本放大电路部分和将输出信号反馈回输入端的反向传输部分形成的闭环回路，反馈体现了输出信号对输入信号的反作用。

其中x i为输入信号，x o为输出信号，x f为反馈信号，x id为输入信号与反馈信号进行比较求和后得到的净输入信号。

所以有：x id=x i-x f 或x id=x i+x f，前者使净输入量减小，称为负反馈；反者使净输入量增大，称为正反馈。

2．什么是正反馈、负反馈？如何判断放大电路的正、负反馈？负反馈：引入的反馈信号x f削弱了原来输入信号x i，使净输入信号x id减小，增益|A|下降。

负反馈多用于改善放大器的性能。

正反馈：引入的反馈信号x f加强了原来输入信号x i，使净输入信号x id增大，增益|A|上升。

正反馈多用于振荡电路。

判断正、负反馈常采用“瞬时极性法”。

瞬时极性法的思路是：先假定放大电路的输入信号在某一瞬间有一个正极性的变化，用符号“+”（或↑）表示，然后从输入到输出逐级标出放大电路各点的瞬时极性或有关支路电流的瞬时流向，再得到反馈信号的极性。

最后判断反馈信号是增强还是削弱了净输入信号，如果削弱，则是负反馈，反之则是正反馈。

3．什么是电流反馈、电压反馈？如何判断？它们的作用是什么？反馈信号的采样对象是输出电压，称为电压反馈。

反馈信号的采样对象是输出电压，称为电压反馈。

电压反馈和电流反馈的判断方法可以用“输出短路法”，即假设输出电压v o=0，即令输出端交流负载短路（R L=0），若反馈信号仍然存在，则说明反馈信号与输出电压无直接关系，证明是电流反馈，否则为电压反馈。

4．什么是串联反馈、并联反馈？如何判断？串联反馈：反馈信号是串接在输入回路中，与输入信号在输入回路以电压相加减形式决定净输入电压，即v id=v i－v f。

第八章 思考题与习题8.1 反馈控制电路中的比较器根据输入比较信号参量的不同，可分为 自动电平控制电路 、自动频率控制电路 和 自动相位控制电路 三种。

8.2 自动增益控制电路又称AGC ，比较器比较的参量是 电压 。

自动增益控制电路的核心电路是 可变增益放大器 。

8.3自动相位控制电路又称 锁相环，比较器比较的参量是 相位 。

基本的锁相环路由 鉴相器 、 环路低通滤波器和 压控振荡器 三部分组成。

锁相环再锁定时，只有剩余相位 误差，而没有剩余 频率误差。

8.4 锁相环实际上是一个 相位反馈控制系统，当环路达到锁定状态时，输出信号与输入参考信号两者的频率相等。

8.5 AGC 的作用是什么？主要的性能指标包括哪些？答： AGC 电路可用于控制接收通道的增益，它以特性增益为代价，换取输入信号动态范围的扩大使输出几乎不随输入信号的强弱变化而变化。

其性能指标有两个：动态范围和响应时间。

8.6 AFC 的组成包括哪几部分，其工作原理是什么？答：AFC 由以下几部分组成：频率比较器、可控频率电路、中频放大器、鉴频器、滤波器。

工作原理：在正常情况下，接收信号的载波为s f ，本振频率L f ，频输出的中频为I f 。

若由于某种不稳定因素使本振发生了一个偏移＋L f ∆。

混频后的中频也发生同样的偏移，成为I f ＋L f ∆，中频输出加到鉴频器的中心频率I f ，鉴频器就产生了一个误差电压，低通滤波器去控制压控振荡器，使压控振荡器的频率降低从而使中频频率减小，达到稳定中频的目的8.7 比较AFC 和AGC 系统，指出它们之间的异同。

解：二者都属于反馈控制系统，但AFC 是采用鉴频器，将输入的两个信号的频率进行比较，它所输出的误差电压与两个比较的频率源之间的频率差成正比，所以达到最后稳定状态时，两个频率之间存在稳态频率误差。

而AGC 是将输出电压经过处理后反送到某一前端放大器控制该放大器的增益，以达到使输出电压基本不变的目的。

第六章 放大电路中的反馈自测题一、（1）× （2）√ （3）× （4）√ 二、（1）B （2）C （3）A （4）D 三、（a ）电流串联负反馈。

L31321f 32131 R R R R R R A R R R R R F u ⋅++≈++=（b ）电压并联负反馈。

12f R R A u -≈ （c ）电压串联负反馈。

1f≈u A （d ）正反馈。

四、（1）应引入电压串联负反馈。

（2）。

，故因 190k 201f 1fΩ==+≈R R R A u五、因为f ＝105Hz 时，；，︒-==180dB 40lg 20'A ϕA 为使此时0lg 20＜F A ，则需 210dB 40lg 20-＜，即＜－F F习题6.1 （1）B B （2）D （3）C （4）C （5）A B B A B6.2 （1）A （2）B （3）C （4）D （5）B （6）A 6.3 （1）× （2）× （3）√ （4）×6.4 （a ）直流负反馈 （b ）交、直流正反馈 （c ）直流负反馈 （d ）、（e ）、（f ）、（g ）、（h ）均引入交、直流负反馈 6.5 （a ）交、直流负反馈 （b ）交、直流负反馈 （c ）R S 引入交、直流负反馈，C 2引入交流正反馈。

（d ）、（e ）、（f ）均引入交、直流负反馈。

（g ）R 3和R 7引入直流负反馈，R 4引入交、直流负反馈。

6.6 （d ）电流并联负反馈 1of ==I I F （e ）电压串联负反馈 211of R R R U U F +==（f ）电压串联负反馈 1of ==U U F（g ）电压串联负反馈 211o f R R R U U F +==（h ）电压串联负反馈 311of R R R U U F +==6.7 （a ）电压并联负反馈 R U I F 1o f -== （b ）电压并联负反馈 4o f 1R U I F -== （e ）电流并联负反馈 212of R R R I I F +==（f ）电压串联负反馈 411of R R R U U F +==（g ）电流串联负反馈 94292of R R R R R I U F ++-==6.813fo io f 12f o i o f fo io f 12f o i o f 1L1f L o 1i L o i o f 1 (h)1 (g)1 (f)1 (e) (d)R R UU U U A R R U U U U A UU U U A R R U U U U A R R R I R I R I R I U U A u u u u u +=≈=+=≈==≈=+=≈==≈≈= 6.992L 87942fL 87o i o f 14fo io f s L 21s f L 4o i o sf ))(()( (g)1 (f))1()( (e)R R R R R R R R U R R R I U U A R R UU U U A R R R R R I R R I U U A u u u ∥∥－∥∥∥++=≈=+=≈=⋅+=≈=6.10（d ）输入电阻减小，输出电阻增大。

第6章习题答案6.1 什么叫编程语言？PLC常用的编程语言主要有哪几种？答：所谓编程语言是指用户程序的表达方式。

PLC常用的编程语言有：梯形图，指令语句表，功能块图，顺序功能图和结构化文本五种。

6.2 为什么梯形图中软器件触点的使用次数不受限制？答：因为PLC内部调用的常开、常闭节点实质是位元件的电平信号，而内部电子电路采用的COMS RAM电子电路功耗极小，从而在有限的用户程序容量内其使用次数不受限制。

6.3 在梯形图中地址相同的输出继电器重复使用会带来什么结果？答：得不到你想要的输出，因为plc在扫描的时候最后扫描到的状态就是输出状态，即使你开始的程序中输出为1，如果最后的扫描为0的话，输出也是零。

6.4 设计一个控制交流电动机正转、反转和停止的用户程序，要求从正转运行到反转运行之间的切换必须有2S延时。

序号输入设备输入地址序号输出设备输出地址1 正转起动I0.0 1 正转接触器Q0.02 反转起动I0.1 2 反转接触器Q0.13 停止I0.2 3参考程序如下：6.5 编写单按钮单路启∕停控制程序，控制要求为：单个按钮(I0.0)控制一盏灯，第一次按下时灯（Q0.1）亮，第二次按下时灯灭，……，即奇数次灯亮，偶数次灯灭。

答：根据控制要求，画出输入输出的时序图，再根据时序图来编写程序参考程序如下：6.6 编写单按钮双路启∕停控制程序，控制要求为：用一个按钮（I0.0）控制两盏灯，第一次按下时第一盏灯（Q0.0）亮，第二次按下时第一盏灯灭，同时第二盏灯（Q0.1）亮，第三次按下时第二盏灯灭，第四次按下时第一盏灯亮，如此循环。

答：根据控制要求，画出输入输出的时序图，再根据时序图来编写程序参考程序如下：6.7 请用通电延时定时器T37构造断电延时型定时器。

设定断电延时时间为10S。

答：根据控制要求，画出输入输出的时序图，再根据时序图来编写程序，参考程序如下：6.8用PLC设计一个闹钟，每天早上6:00闹铃。

电力电子技术随堂练习第一章电力二极管和晶闸管一、单选题1．晶闸管内部有（）PN结A．一个B．二个C．三个D．四个【答案：C】2. 晶闸管两端并联一个RC电路的作用是（C ）A．分流B．降压C．过电压保护D．过电流保护【答案：C】3. 普通晶闸管的通态电流（额定电流）是用电流的（）来表示的A．有效值 B．最大值 C．平均值 D．瞬时值【答案：C】4. 晶闸管在电路中的门极正向偏压（）愈好A．愈大 B．愈小 C．不变 D．0 【答案：B】二、判断题1．晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。

（）【答案：×】2．给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。

（）【答案：×】3. 两个以上晶闸管串联使用，是为了解决自身额定电压偏低，不能胜任电路电压要求，而采取的一种解决方法，但必须采取均压措施。

（）【答案：√】4. 触发普通晶闸管的触发脉冲，也能触发可关断晶闸管。

（）【答案：×】5. 普通晶闸管外部有三个电极，分别是基极、发射极和集电极。

（）【答案：×】6. 只要让加在晶闸管两端的电压减小为零，晶闸管就会关断。

（）【答案：×】7. 只要给门极加上触发电压，晶闸管就导通。

（）【答案：×】第二章单相可控整流电路一、单选题1．单相半控桥整流电路的两只晶闸管的触发脉冲依次应相差（）度A．180° B．60° C．360° D．120°【答案：A】2. 单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是( ) A．90°B．120°C．150°D．180°【答案：D】3. 晶闸管可控整流电路中的控制角α减小，则输出的电压平均值会（）。

A．不变， B．增大， C．减小。

【答案：B】4. 单相半波可控整流电路输出直流电压的最大平均值等于整流前交流电压的（）倍。

A．1， B．0.5， C．0.45， D．0.9.【答案：C 】5. 单相桥式全控整流电路输出直流电压的最大平均值等于整流前交流电压的（）倍。

题6.1判断图6-23所示各电路中的反馈支路是正反馈还是负反馈。

如是负反馈，说明是何种反馈类型。

-++++-i U o U CCV VT 1VT 2b1R b2R cR e11R e12R e2R fR 1C 2C 3C eC +-+++-i U oU CCV VT 11C 2C e1R +VT 2b21R b22R c2R e2R eC 4C 3C fR ++b11R b12R c1R -+++-i U oU +V 12CCV VT 1VT 2Ω39k Ωk 12ΩM 1Ωk 220Ωk 9.3（a ） （b ） （c ）图6-21解：（1）电压并联负反馈；（2）电压串联正反馈；（3）电压串联负反馈题6.2 用理想集成运放组成的两个反馈电路如图6-22所示，请回答：1．电路中的反馈是正反馈还是负反馈？是交流反馈还是直流反馈？ 2．若是负反馈，其类型怎样？电压放大倍数又是多少？∞AoU iU -+-+L R 3R 2R 1R ∞AiU -+-+Ωk 30Ωk 5.7Ωk 10图6-22解：1.反馈类型分别是电压串联交直流负反馈，电流并联负反馈； 2.放大倍数分别为4、2LR R -题6.3判断图6-23中各电路所引反馈的极性及反馈的组态。

∞AoU iU -+-+L R 2R 1R oI ∞AoU iU -+-+LR 3R 2R oI 4R 1R ∞AoU i U -+-+LR 4R 2R 5R 1R 3R（a ） （b ） （c ）图6-23解：（1）电流串联负反馈；（2）电流并联负反馈；（3）电压并联负反馈 题6.4判断图6-24所示电路的交流反馈类型。

A1R F R 'R u I u O +_+_∞图6-24解：电压并联负反馈题6.5判断图所示电路所有交流反馈类型（电路为多级时只考虑级间反馈）。

(a) (b)(c) (d)图6-25解：（a）电压串联负反馈；（b）电压串联负反馈；（c）电流并联负反馈；（d）电压并联负反馈题6.6 电路如图6-26所示图6-261．指出反馈支路与反馈类型；2．按深度负反馈估算中频电压放大倍数iouf u u A =解：1.电压串联交流负反馈； 2. 121e uf e R R A R +=题6.7 图6-27中的A 1，A 2为理想的集成运放，问：1）第一级与第二级在反馈接法上分别是什么极性和组态？ 2）从输出端引回到输入端的级间反馈是什么极性和组态？ 3）电压放大倍数?o1o =U U ?io =U U4)输入电阻r if =？++-++-u iu oA1A 2uo 14R 5R 1R 3R 2R 2R r if图6-27解：（1）第一级电压并联负反馈、第二级电压并联负反馈 （2）电压串联负反馈 （3）3141,1o o o i u u R u u R =-=+ （4）iif iu r i =31411(1)i i i o i R u u u u R i R R -+-==14342i if i u R R r i R R ==+ 题6.8 电路如图所示。

第六章 放大电路的反应〖主要内容〗1、根本概念反应、正反应和负反应、电压反应和电流反应、并联反应和串联反应等根本概念；2、反应类型判断：有无反应？是直流反应、还是交流反应？是正反应、还是负反应？3、交流负反应的四种组态及判断方法；4、交流负反应放大电路的一般表达式；5、放大电路中引入不同组态的负反应后，对电路性能的影响；6、深度负反应的概念，在深度负反应条件下，放大倍数的估算；〖本章学时分配〗本章分为3讲，每讲2学时。

第十九讲 反应的根本概念和判断方法及负反应放大电路的方框图一、 主要内容1、反应的根本概念 1〕什么是反应反应：将放大器输出信号的一局部或全部经反应网络送回输入端。

反应的示意图见以下图所示。

反应信号的传输是反向传输。

开环：放大电路无反应，信号的传输只能正向从输入端到输出端。

闭环：放大电路有反应，将输出信号送回到放大电路的输入回路，与原输入信号相加或相减后再作用到放大电路的输入端。

图示中i X 是输入信号，f X是反应信号，i X '称为净输入信号。

所以有 f i i X X X -='2) 负反应和正反应负反应：参加反应后，净输入信号iX ' <iX ，输出幅度下降。

应用：负反应能稳定与反应量成正比的输出量，因而在控制系统中稳压、稳流。

正反应：参加反应后，净输入信号iX ' >iX ，输出幅度增加。

应用：正反应提高了增益，常用于波形发生器。

3) 交流反应和直流反应直流反应：反应信号只有直流成分；交流反应：反应信号只有交流成分；交直流反应：反应信号既有交流成分又有直流成分。

直流负反应作用：稳定静态工作点；交流负反应作用：从不同方面改善动态技术指标，对Au、Ri、Ro有影响。

2、反应的判断1〕有无反应的判断〔1〕是否存在除前向放大通路外，另有输出至输入的通路——即反应通路；〔2〕反应至输入端不能接地，否那么不是反应。

2〕正、负反应极性的判断之一—瞬时极性法〔1〕在输入端，先假定输入信号的瞬时极性；可用“+〞、“-〞或“↑〞、“↓〞表示；〔2〕根据放大电路各级的组态，决定输出量与反应量的瞬时极性;〔3〕最后观察引回到输入端反应信号的瞬时极性，假设使净输入信号增强，为正反应，否那么为负反应。

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 。