模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)題庫(kù)及答案解析 考研備考期末復(fù)習(xí)

模擬電子技術(shù)題庫(kù)第一章常用半導(dǎo)體器件二、選擇正確答案填入空內(nèi)。 A.變....B.基本不...C.變寬 B 四、已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值UZ=6V,穩(wěn)定電流的最小值IZmin=5mA。求圖T1.4所示電路中UO1和UO2各為多少伏。所示，其集電極最大耗散功率PCM=200mW,試畫(huà)出它的過(guò)損耗區(qū)。解：根據(jù)PCM=200mW可得：UCE=40V時(shí)IC=5mA,UCE=30V連接成曲線，即為臨界過(guò)損耗線，如解圖T1.5所示。臨界過(guò)損耗線的左邊為過(guò)損耗區(qū)。(2)若T臨界飽和，則Rb≈?解：(1)Rb=50kQ時(shí)，基極電流、集電極電流和管壓降分別為所以輸出電壓Uo=UcE七.測(cè)得某放大電路中三個(gè)MOS管的三個(gè)電極的電位如表T1.7所示，它們的開(kāi)啟電壓也在表中。試分析各管的工作狀態(tài)(截止區(qū)、恒流區(qū)、可表T1.7號(hào)態(tài)V45133310605解：因?yàn)槿还茏泳虚_(kāi)啟電壓，所以它們均為增強(qiáng)型MOS管。根據(jù)表中所示各極電位可判斷出它們各自的工作狀態(tài)，如解表T1.7所示。解表T1.7V工作狀態(tài)4513恒流區(qū)3310截止區(qū)605區(qū)1.1選擇合適答案填入空內(nèi)。(1)在本征半導(dǎo)體中加入A元素可形成N型半導(dǎo)體，加入C元素可形成P型半導(dǎo)體。(2)當(dāng)溫度升高時(shí)，二極管的反向飽和電流將A(3)工作在放大區(qū)的某三極管，如果當(dāng)IB從12μA增大到22μA時(shí)，IC從1mA變?yōu)?mA,那么它的β約為C解：不能。因?yàn)槎O管的正向電流與其端電壓成指數(shù)關(guān)系，當(dāng)端電壓為1.5V時(shí)，管子會(huì)因電流過(guò)大而燒壞。波形。設(shè)二極管正向?qū)妷嚎珊雎圆挥?jì)。=0.7V。試畫(huà)出ui與uO的波形，并標(biāo)出幅值。解：波形如解圖P1.4所示。1.5電路如圖P1.5(a)所示，其輸入電壓uI1和uI2的波形如圖(b)所示，二極管導(dǎo)通電壓UD=0.7V。試畫(huà)出輸出電壓uO的波形，并標(biāo)出幅值。1.6電路如圖P1.6所示，二極管導(dǎo)通電壓UD=0.7V,常溫下UT≈為正弦波，有效值為10mV。試問(wèn)二極管中流過(guò)的交流電流有效值為多少?解：二極管的直流電流其動(dòng)態(tài)電阻故動(dòng)態(tài)電流有效值1.7現(xiàn)有兩只穩(wěn)壓管，它們的穩(wěn)定電壓分別為6V和8V,正向?qū)妷簽?.7V。試問(wèn)：(1)若將它們串聯(lián)相接，則可得到幾種穩(wěn)壓值?各為多少?(2)若將它們并聯(lián)相接，則又可得到幾種穩(wěn)壓值?各為多少?穩(wěn)壓值。(2)兩只穩(wěn)壓管并聯(lián)時(shí)可得0.7V和6V等兩種穩(wěn)壓值。解：穩(wěn)壓管的最大穩(wěn)定電流電阻R的電流為IZM～I(xiàn)Zmin,所以其取值范圍為1.9已知圖P1.9所示電路中穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UZ=6V,最小穩(wěn)定(1)分別計(jì)算U?為10V、15V、35V三種情況下輸出電壓Uo的值；(2)若UI=35V時(shí)負(fù)載開(kāi)路，則會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?為什么?于其最小穩(wěn)定電流，所以穩(wěn)壓管未擊穿。故當(dāng)UI=15V時(shí)，穩(wěn)壓管中的電流大于最圖P1.9小穩(wěn)定電流IZmin,所以Uo=Uz=6V(2)29mA>IZM=25mA,穩(wěn)壓管將因功耗過(guò)大而損壞1.10在圖P1.10所示電路中，發(fā)光二極管導(dǎo)通電壓UD=1.5V,正向電流在5～15mA時(shí)才能正常工作。試問(wèn)：(1)開(kāi)關(guān)S在什么位置時(shí)發(fā)光二極管才能發(fā)光?(2)R的取值范圍是多少?1.11電路如圖P1.11(a)、(b)所示，穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UZ=3V,R的MonMMonM解：波形如解圖P1.11所示解圖P1.111.12在溫度20℃時(shí)某晶體管的ICBO=2μA,試問(wèn)溫度是60℃時(shí)ICBO1.13有兩只晶體管，一只的β=200,ICEO=200μA;另一只的β=100,ICEO=10μA,其它參數(shù)大致相同。你認(rèn)為應(yīng)選用哪只管子?為什因而溫度穩(wěn)定性較另一只管子好。1.14已知兩只晶體管的電流放大系數(shù)β分別為50和100,現(xiàn)測(cè)得放大電路中這兩只管子兩個(gè)電極的電流如圖P1.14所示。分別求另一電極的電流，標(biāo)出其實(shí)際方向，并在圓圈中畫(huà)出管子。解：答案如解圖P1.14所示。1.15測(cè)得放大電路中六只晶體管的直流電位如圖P1.15所示。在圓圈中畫(huà)出管子，并分別說(shuō)明它們是硅管還是鍺管。解表P1.15號(hào)上eCebCb中bbbeee下CeCCbC型PNNPPN料1.16電路如圖P1.16所示，晶體管導(dǎo)通時(shí)UBE=0.7V,β=50。試分析Ico=βIBQ=3mA所以T處于飽和狀態(tài)。1.17電路如圖P1.17所示，試問(wèn)β大于多少時(shí)晶體管飽和?解：取UCES=UBE,若管子飽和，則R,=βRc所以，時(shí)，管子飽和。圖解：當(dāng)uI=0時(shí)，晶體管截止，穩(wěn)壓管擊穿，uO=—UZ=-5V。1.19分別判斷圖P1.19所示各電路中晶體管是否有可能工作在放大狀態(tài)。(d)不能，T的發(fā)射結(jié)會(huì)因電流過(guò)大而損壞。(e)可能的轉(zhuǎn)移特性曲線和輸出特性曲線，并近似畫(huà)出予夾斷軌跡。解：根據(jù)方程逐點(diǎn)求出確定的uGS下的iD,可近似畫(huà)出轉(zhuǎn)移特性和輸出特性；在輸出特性中，將各條曲線上uGD=UGS(off)的點(diǎn)連接起來(lái)，便為予夾斷線；如1.21已知放大電路中一只N溝道場(chǎng)效應(yīng)管三個(gè)極①、②、③的電位分別解：管子可能是增強(qiáng)型管、耗盡型管和結(jié)型管，三個(gè)極①、②、③與G、S、D的對(duì)應(yīng)關(guān)系如解圖P1.21所示。1.22已知場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線如圖P1.22所示，畫(huà)出它在恒流區(qū)的轉(zhuǎn)移特性曲線。解：在場(chǎng)效應(yīng)管的恒流區(qū)作橫坐標(biāo)的垂線(如解圖P1.22(a)出其與各條曲線交點(diǎn)的縱坐標(biāo)值及UGS值，建立iD=f(uGS)坐標(biāo)系，描點(diǎn)，連線，即可得到轉(zhuǎn)移特性曲線，如解圖P1.22(b)所示。1.23電路如圖1.23所示，T的輸出特性如圖P1.22所示，分析當(dāng)uI=4V、8V、12V三種情況下場(chǎng)效應(yīng)管分別工作在什么區(qū)域。當(dāng)uI=4V時(shí)，uGS小于開(kāi)啟電壓，故T截止。當(dāng)uI=8V時(shí)，設(shè)T工作在恒流區(qū)，根據(jù)輸出特性可知iD≈0.6mA,管壓降因此，uGD=uGS-uDS≈—2V,小于開(kāi)啟電壓，說(shuō)明假設(shè)成立，即T當(dāng)uI=12V時(shí)，由于VDD=12V,必然使T工作在可變電阻區(qū)。1.24分別判斷圖P1.24所示各電路中的場(chǎng)效應(yīng)管是否有可能工作在恒流第二章基本放大電路一、在括號(hào)內(nèi)用“√”或“×”表明下列說(shuō)法是否正確。(1)只有電路既放大電流又放大電壓，才稱其有放大作用；(×)(2)可以說(shuō)任何放大電路都有功率放大作用；(√)(3)放大電路中輸出的電流和電壓都是由有源元件提供的；(×)(4)電路中各電量的交流成份是交流信號(hào)源提供的；(×)(5)放大電路必須加上合適的直流電源才能正常工作；(√)(6)由于放大的對(duì)象是變化量，所以當(dāng)輸入信號(hào)為直流信號(hào)時(shí)，任何放大電路的輸出都毫無(wú)變化；(×)二、試分析圖T2.2所示各電路是否能夠放大正弦交流信號(hào)，簡(jiǎn)述理由。設(shè)圖中所有電容對(duì)交流信號(hào)均可視為短路。R口十M?OTR4?RRaTR解：(a)不能。因?yàn)檩斎胄盘?hào)被VBB短路。(c)不能。因?yàn)檩斎胄盘?hào)作用于基極與地之間，不能馱載在靜態(tài)電壓之上，必然失真。(d)不能。晶體管將因發(fā)射結(jié)電壓過(guò)大而損壞。(e)不能。因?yàn)檩斎胄盘?hào)被C?短路。(f)不能。因?yàn)檩敵鲂盘?hào)被VCC短路，恒為零。(h)不合理。因?yàn)镚-S間電壓將大于零。100kΩ。填空：要求先填文字表達(dá)式后填得數(shù)。則Rc=(2)若測(cè)得輸入電壓有效值=5mV時(shí)，輸出電壓有效值=0.6V,則電壓放大倍數(shù)A,=。若負(fù)載電阻RL值與RC相等,則帶上負(fù)載圖T2.3后輸出電壓有效值U。=_V。=6V;并在輸出端加負(fù)載電阻RL,其阻值為3kΩ。選擇一個(gè)合適的答案填入空內(nèi)。(1)該電路的最大不失真輸出電壓有效值Uom≈;(2)當(dāng)=1mV時(shí)，若在不失真的條件下，減小RW,則輸出電壓的幅值將A.減小B.不變C.增大調(diào)到輸出電壓最大且剛好不失真，若此時(shí)增大輸入電壓，則輸出電壓波形將A.頂部失真B.底部失真C.為正弦波(4)若發(fā)現(xiàn)電路出現(xiàn)飽和失真，則為消除失真，可將五、現(xiàn)有直接耦合基本放大電路如下：A.共射電路BD.共源電路E.共漏電路它們的電路分別如圖2.2.1.2.5.1(a)、2.5.4(a)、2.7.2和2.7.9(a)所示；設(shè)圖中Re<Rb,且ICQ、IDQ均相等。選擇正確答案填入空內(nèi)，只需填A(yù).B.……;是六、未畫(huà)完的場(chǎng)效應(yīng)管放大電路如圖T2.6所示，試將合適的場(chǎng)效應(yīng)管接入電路，使之能夠正常放大。要求給出兩種方案。解：根據(jù)電路接法，可分別采用耗盡型N溝道和P溝道MOS管，如2.1按要求填寫(xiě)下表。電路名稱連接方式(e、c、b)性能比較(大、中、小)出極i0電路ebc小電路CbE電路bec帶寬稱性能比較(大、中、小)共端入端出端i0路ebc路Cbe路bec頻帶寬2.2分別改正圖P2.2所示各電路中的錯(cuò)誤，使它們有可能放大正弦波信號(hào)。要求保留電路原來(lái)的共射接法和耦合方式。(b)在+Vcc與基極之間加Rb。(c)將VBB反接，且在輸入端串聯(lián)一個(gè)電阻。(d)在VBB支路加Rb,在一VCC與集電極之間加Rc。2.3畫(huà)出圖P2.3所示各電路的直流通路和交流通路。設(shè)所有電容對(duì)交流信號(hào)均可視為短路。解圖P2.4解：將電容開(kāi)路、變壓器線圈短路即為直流通路，圖略。圖P2.3所示各電路的交流通路如解圖P2.3所示；ō電路如圖P2.4(a)所示，圖(b)是晶體管的輸出特性，靜態(tài)時(shí)UBEQ=0.7V。利用圖解法分別求出RL=0和RL=3kΩ時(shí)的靜態(tài)工作點(diǎn)和最大不失真輸出電壓Uom(有效值)。電壓峰值約為5.3V,有效值約為3.75V。約為2.3V,有效值約為1.63V。A/mAA/mAQv20μA2.5在圖P2.5所示電路中，已知晶體管的(=80,rbe=1kΩ,=20mV;靜態(tài)時(shí)UBEQ=0.7V,UCEQ=4V,IBQ=20μA。判斷下列結(jié)論是否正確，凡對(duì)的在括號(hào)內(nèi)打“(”,否則打“×”。))2.6電路如圖P2.6所示，已知晶體管(=50,在下列情況下，用直流電壓表測(cè)晶體管的集電極電位，應(yīng)分別為多少?設(shè)VCC=12V,晶體管飽和基極靜態(tài)電流實(shí)際基極電流2.7電路如圖P2.7所示，晶體管的(=80,=100Ω。分別計(jì)算RL=0和RL解2.7在空載和帶負(fù)載情況下，電路的靜態(tài)電流、rbe均相等，它們分別為空載時(shí)，靜態(tài)管壓降、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻分別為RL=5kΩ時(shí)，靜態(tài)管壓降、電壓放大倍數(shù)分別為在圖P2.7所示電路中，由于電路參數(shù)不同，在信號(hào)源電壓為正弦波時(shí)，測(cè)得輸出波形如圖P2.8(a)、(b)、(c)所示，試說(shuō)明電路分別產(chǎn)生了什么失真，如何消除。解：(a)飽和失真，增大Rb,減小Rc。(b)截止失真，減小Rb。(c)同時(shí)出現(xiàn)飽和失真和截止失真，應(yīng)增大VCC。2.9若由PNP型管組成的共射電路中，輸出電壓波形如圖P2.8(a)、(b)、(c)所示，則分別產(chǎn)生了什么失真?同時(shí)出現(xiàn)飽和失真和截止失真。(2)若測(cè)得和的有效值分別為1mV和100mV,則負(fù)載電阻RL為多2.11在圖P2.10所示電路中，設(shè)靜態(tài)時(shí)ICQ=2mA,晶體管飽和管壓降UCES=0.6V。試問(wèn)：當(dāng)負(fù)載電阻RL=和RL=3kΩ時(shí)電路的最大不失真輸出電壓各為多少伏?解：由于ICQ=2mA,所以UCEQ=VCC-ICQRc=6V?？蛰d時(shí)，輸入信號(hào)增大到一定幅值，電路首先出現(xiàn)飽和失真。故時(shí)，當(dāng)輸入信號(hào)增大到一定幅值，電路首先出現(xiàn)截止失真。故2.12在圖P2.10所示電路中，設(shè)某一參數(shù)變化時(shí)其余參數(shù)不變，在表中填入①增大②減小或③基本不變。參數(shù)變化解：答案如解表P2.12所示。解表P2.12所示Q大②①②①③大③②①③①大③③①③③所示，晶體管的(=100,=100Ω。(1)求電路的Q點(diǎn)、、?cj動(dòng)態(tài)分析：R?=R,//Rb?//[re+(1+β)RIco=βIBQA、R;和R。的表達(dá)式分別為解：兩只晶體管的靜態(tài)電流、管壓降分析如下：、Ri和Ro的表達(dá)式分析如下：2.18電路如圖P2.18所示，晶體管的(=80,rbe=1kΩ。(2)求解輸入電阻和電壓放大倍數(shù)：RL=3kΩ時(shí)2.19電路如圖P2.19所示，晶體管的(=60,=100Ω。(1)求解Q點(diǎn)、A、Ri和R?;保留電路的共漏接法。(a)解：(a)源極加電阻RS。(b)漏極加電阻Rp。(c)輸入端加耦合電容。(d)在Rg支路加一VGG,+VDD改為一VDD改正電路如解圖P2.20所示。已知圖P2.21(a)所示電路中場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性分別如圖(b)(c)所示。(1)利用圖解法求解Q點(diǎn)；(2)利用等效電路法求解A、Ri和R。。解：(1)在轉(zhuǎn)移特性中作直線uGS=-iDRS,點(diǎn)；讀出坐標(biāo)值，得出IDQ=1mA,UGSQ=-2V。與轉(zhuǎn)移特性的交點(diǎn)即為Q解圖P2.21在輸出特性中作直流負(fù)載線uDS=VDD-iD(RD+RS),與UGSQ=一2V的那條輸出特性曲線的交點(diǎn)為Q點(diǎn)，UDSQ≈3V。如解圖P2.21(b)所示。(2)首先畫(huà)出交流等效電路(圖略),然后進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析。2.22已知圖P2.22(a)所示電路中場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性如圖(b)所示。求解電路的Q點(diǎn)和A。根據(jù)電路圖可知，UGSQ=VGG=3V。從轉(zhuǎn)移特性查得，當(dāng)UGSQ=3V時(shí)的漏極電流應(yīng)管的低頻跨導(dǎo)為gm,試寫(xiě)圖P2.232.23電路如圖P.23所示，已知場(chǎng)效2.24圖P2.24中的哪些接法可以構(gòu)成復(fù)合管?標(biāo)出它們等效管的類型(c)構(gòu)成NPN型管，上端為集電極，中端為基極，下端為發(fā)射極。(f)PNP型管，上端為發(fā)射極，中端為基極，下端為集電極。發(fā)射極。第三章多級(jí)放大電路(1)現(xiàn)測(cè)得兩個(gè)共射放大電路空載時(shí)的電壓放大倍數(shù)均為一100,將它們連成兩級(jí)放大電路，其電壓放大倍數(shù)應(yīng)為10000。(×)(2)阻容耦合多級(jí)放大電路各級(jí)的Q點(diǎn)相互獨(dú)立，(√)它只能放大交流信號(hào)。(√)(3)直接耦合多級(jí)放大電路各級(jí)的Q點(diǎn)相互影響，(√)它只能放大直流信號(hào)。(×)(5)互補(bǔ)輸出級(jí)應(yīng)采用共集或共漏接法。(√)A.共射電路B.共集電路C.共基電路D.共源電路E.共漏電路電壓放大倍數(shù)大于3000,第一級(jí)應(yīng)采用,第二級(jí)應(yīng)采用電壓放大倍數(shù)大于300,第一級(jí)應(yīng)采用,第二級(jí)應(yīng)采用(3)要求輸入電阻為100kΩ~200kΩ,電壓放大倍數(shù)數(shù)值大于100,第一級(jí)應(yīng)采用,第二級(jí)應(yīng)采用(4)要求電壓放大倍數(shù)的數(shù)值大于10,輸入電阻大于10MΩ,輸出電阻小于100Ω,第一級(jí)應(yīng)采用,第二級(jí)應(yīng)采用(5)設(shè)信號(hào)源為內(nèi)阻很大的電壓源，要求將輸入電流轉(zhuǎn)換成輸出電(1)直接耦合放大電路存在零點(diǎn)漂移的原因是-0A.電阻阻值有誤差B.晶體管參數(shù)的分散性C.晶體管參數(shù)受溫度影響D.電源電壓不穩(wěn)定(2)集成放大電路采用直接耦合方式的原因是-0A.便于設(shè)計(jì)B.放大交流信號(hào)C.不易制作大容量電容(3)選用差分放大電路的原因是0...A.克服溫..B.提高輸入電..C.穩(wěn)定放入倍數(shù)(4)差分放大電路的差模信號(hào)是兩個(gè)輸入端信號(hào)的,共模信號(hào)是兩個(gè)輸入端信號(hào)的A.差B.和C.平均值(5)用恒流源取代長(zhǎng)尾式差分放大電路中的發(fā)射極電阻Re,將使電A.差模放大倍數(shù)數(shù)值增大B.抑制共模信號(hào)能力增強(qiáng)C.差模輸入電阻增大-0A.電壓放大倍數(shù)大B.不失真輸出電壓大所示，所有晶體管均為硅管，β均為60,=100(1)靜態(tài)時(shí)T?管和T?管的發(fā)射極電流。靜態(tài)uO=0V,則Rc2=?電壓放大倍數(shù)為多少?靜態(tài)時(shí)T?管和T?管的發(fā)射極電流的電流及其阻值分別為電壓放大倍數(shù)求解過(guò)程如下：口十口十0“o0EQ\*jc3\*hps22\o\al(\s\up4(R),Q)"?"?03.1判斷圖P3.1所示各兩級(jí)放大電路中，T1和T2管分別組成哪種基本接法的放大電路。設(shè)圖中所有電容對(duì)于交流信號(hào)均可視為短路。解：(a)共射，共基(b)共射，共射(c)共射，共射(d)共集，共基(e)共源，共集(f)共基，共集流等效電路，并寫(xiě)出、Ri和Ro的表達(dá)式。R?=R?//[rbei+(1+β?)(R?//R3.3基本放大電路如圖P3.3(a)(b)所示，圖(a)虛線框內(nèi)為電路I,圖(b)虛線框內(nèi)為電路Ⅱ。由電路I、Ⅱ組成的多級(jí)放大電路如圖(c)、(d)、(e)所示，它們均正常工作。試說(shuō)明圖(c)、(d)、(e)所示電路中(2)哪些電路的輸出電阻比較??；解：(1)圖(d)、(e)所示電路的輸入電阻較大。(2)圖(c)、(e)所示電路的輸出電阻較小。AA3.5電路如圖P3.1(c)(e)所示，晶體管的β均為80,rbe均為1.5k解：在圖(c)所示電路中A=-8m{R?//[be+(1+β)R?]}什么不同。的滑動(dòng)端在最右端時(shí)比較結(jié)果可知，兩種情況下的Ad完全相等；但第二種情況下的。3.7圖P3.7所示電路參數(shù)理想對(duì)稱，晶體管的β均為50,=100Ω,UBEQ≈0.7。試計(jì)算RW滑動(dòng)端在中點(diǎn)時(shí)T1管和T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流IEQ,以及動(dòng)態(tài)參數(shù)Ad和Ri。管的發(fā)射極靜態(tài)電流分析如下：Ad和Ri分析如下：若輸入直流信號(hào)uI1=20mv,uI2=10mv,則電路的共模輸入電壓uIC=?差模解：電路的共模輸入電壓uIC.差模輸入電壓uId、差模放大倍數(shù)Ad和動(dòng)由于電路的共模放大倍數(shù)為零，故△uO僅由差模輸入電壓和差模放大倍數(shù)決定。3.9電路如圖P3.9所示，晶體管的β=50,=100Ω。(1)計(jì)算靜態(tài)時(shí)T?管和T?管的集電極電流和集電極電位；解：(1)用戴維寧定理計(jì)算出左邊電路的等效電阻和電源為靜態(tài)時(shí)T?管和T?管的集電極電流和集電極電位分別為(2)先求出輸出電壓變化量，再求解差模放大倍數(shù)，最后求出輸入電壓，如下：3.10試寫(xiě)出圖P3.10所示電路Ad和Ri的近似表達(dá)式。設(shè)T1和T2的電流放大系數(shù)分別為β1和β2,b-e間動(dòng)態(tài)電阻分別為rbe1和rbe2。解：Ad和Ri的近似表達(dá)式分別為求解差模放大倍數(shù)和輸入電阻。解：差模放大倍數(shù)和輸入電阻分別為R?=0為2mA/V,T2和T4的電流放大系數(shù)β均為80。解：首先求出輸出電壓和輸入電壓的變化量，然后求解差模放大倍數(shù)。的電流放大系數(shù)分別為β1~β5,b-e間動(dòng)態(tài)電阻分別為rbe1～rbe5,寫(xiě)出、Ri和Ro的表達(dá)式。解：、Ri和Ro的表達(dá)式分析如下：3.14電路如圖3.14所示。已知電壓放大倍數(shù)為一100,輸入電壓uI(1)在不失真的情況下，輸入電壓最大有效值Uimax為多少伏?(2)若Ui=10mv(有效值),則Uo=?若此時(shí)R3開(kāi)路，則Uo=?若R3短路，則Uo=?故在不失真的情況下，輸入電壓最大有效值Uimax若R3開(kāi)路，則T1和T3組成復(fù)合管，等效β≈β1β3,T3可能飽和，使得uO≈—11V(直流)。若R3短路，則uO≈11.3V(直流)。第五章放大電路的頻率響應(yīng)一、選擇正確答案填入空內(nèi)。(1)測(cè)試放大電路輸出電壓幅值與相位的變化，可以得到它的頻率響應(yīng)，條件是A.輸入電壓幅值不變，改變頻率B.輸入電壓頻率不變，改變幅值C.輸入電壓的幅值與頻率同時(shí)變化(2)放大電路在高頻信號(hào)作用時(shí)放大倍數(shù)數(shù)值下降的原因是而低頻信號(hào)作用時(shí)放大倍數(shù)數(shù)值下降的原因是A.耦合電容和旁路電容的存在B.半導(dǎo)體管極間電容和分布電容的存在。C.半導(dǎo)體管的非線性特性D.放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)不合適(3)當(dāng)信號(hào)頻率等于放大電路的fL或fH時(shí)，放大倍數(shù)的值約下降到中頻時(shí)的0即增益下降A(chǔ).3dBB.4dB(4)對(duì)于單管共射放大電路，當(dāng)f=fL時(shí)，與相位關(guān)系是當(dāng)f=fH時(shí)，與的相位關(guān)系是(3)fn和f;R=rbe//(rbb+R,//R?)≈rbe//(bb4已知某放大電路的波特圖如圖T5.3所示，填空：說(shuō)明：該放大電路的中頻放大倍數(shù)可能為“十”,也可能為“一”。5.1在圖P5.1所示電路中，已知晶體管的、Cμ、Cπ,Ri≈rbe。填空：除要求填寫(xiě)表達(dá)式的之外，其余各空填入①增大、②基本不變、③減小。(1)在空載情況下，下限頻率的表達(dá)式fL=。當(dāng)Rs減小時(shí)，fL(2)在空載情況下，若b-e間等效電容為，則上限頻率的表達(dá)解：(1)。①;①。5.2已知某電路的波特圖如圖P5.2所示，試寫(xiě)出的表達(dá)式。解：設(shè)電路為基本共射放大電路或基本共源放大電路。5.3已知某共射放大電路的波特圖如圖P5.3所示，試寫(xiě)出的表達(dá)式。解：觀察波特圖可知，中頻電壓增益為40dB,即中頻放大倍數(shù)為一100;或5.4已知某電路的幅頻特性如圖P5.4所示，試問(wèn)：(2)該電路由幾級(jí)放大電路組(3)當(dāng)f=104Hz時(shí)，附加相移為多少?當(dāng)f=105時(shí)，附加相移又約為多少?0,所以電路為直接耦合電路；—60dB/十倍頻，所以電路為三級(jí)放大電路；(3)當(dāng)f=104Hz時(shí)，φ'=-135o;當(dāng)f=105Hz5.5若某電路的幅頻特性如圖P5.4所示，試寫(xiě)出的表達(dá)式，并近似估算該電路的上限頻率fH。解：的表達(dá)式和上限頻率分別為5.6已知某電路電壓放大倍數(shù)試求解：45.8電路如圖P5.8所示。已知：晶體管的(、、Cμ均相等，所有電容的容量均相等，靜態(tài)時(shí)所有電路中晶體管的發(fā)射極電流IEQ均相等。定性分析各電路，將結(jié)論填入空內(nèi)。(3)高頻特性最差即上限頻率最低的電路是解：由于所有電容容量相同，而Ce所在回路等效電阻最小，所以下限頻率決定于Ce所在回路的時(shí)間常數(shù)。5.10在圖P5.8(b)所示電路中，若要求C1與C2所在回路的時(shí)間常數(shù)相等，且已知rbe=1kΩ,則C1:C2=?若C1與C2所在回路的時(shí)間常數(shù)均為將電阻值代入上式，求出(2)求解C1.C2的容量和下限頻率5.11在圖P5.8(a)所示電路中，若Ce突然開(kāi)路，則中頻電壓放大解：將減小，因?yàn)樵谕瑯臃档淖饔孟?，將減小，隨之減小，必然減小。fL減小，因?yàn)樯倭艘粋€(gè)影響低頻特性的電容。fH增大。因?yàn)闀?huì)因電壓放大倍數(shù)數(shù)值的減小而大大減小，所以雖然所在回落的等效電阻有所增大，但時(shí)間常數(shù)仍會(huì)減小很多，故fH增大。5.12在圖P5.8(a)所示電路中，若C1>Ce,C2>Ce,(=100,rbe解：下限頻率決定于Ce所在回路的時(shí)間常數(shù)，。R為Ce所在回路的等R和Ce的值分別為：靜態(tài)電流IEQ=2mA,=800pF;Rs=2kμF。5.14電路如圖P5.14所示，已知Cgs=Cgd=5pF,gm=5mS,C1=C2十uo十5.15在圖5.4.7(a)所示電路中，已知Rg=2MΩ,Rd=RL=10kΩ,C=10μF;場(chǎng)效應(yīng)管的Cgs=Cgd=4pF,gm=4mS。試畫(huà)出電路的波特圖，并標(biāo)出有關(guān)數(shù)據(jù)。解其波特圖參考解圖P5.6。5.16已知一個(gè)兩級(jí)放大電路各級(jí)電壓放大倍數(shù)分別為(3)根據(jù)電壓放大倍數(shù)的表達(dá)式可知，中頻電壓放大倍數(shù)為104,增益為5.17電路如圖P5.17所示。試定性分析下列問(wèn)題，并簡(jiǎn)述理由。(1)哪一個(gè)電容決定電路的下限頻率；(2)若T1和T2靜態(tài)時(shí)發(fā)射極電流相等，且和相等，則哪一級(jí)的上限頻率低。解：(1)決定電路下限頻率的是Ce,因?yàn)樗诨芈返牡刃щ娮枳钚　?2)所在回路的時(shí)間常數(shù)大于所在回路的時(shí)間常數(shù)，所以第二級(jí)的上限頻率低。5.18若兩級(jí)放大電路各級(jí)的波特圖均如圖P5.2所示，試畫(huà)出整個(gè)電路的波特圖。解：。在折線化幅頻特性中，頻率小于10Hz時(shí)斜率為+40dB/十倍頻，頻率大于105Hz時(shí)斜率為-40dB/十倍頻。在折線化相頻特性中，f=10Hz時(shí)相移為+90o,f=105Hz時(shí)相移為-900。波特圖如解圖P5.18所示。第六章放大電路中的反饋?zhàn)詼y(cè)題一、在括號(hào)內(nèi)填入“√”或“×”,表明下列說(shuō)法是否正確。(1)若放大電路的放大倍數(shù)為負(fù)，則引入的反饋一定是負(fù)反饋。()(2)負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù)與組成它的基本放大電路的放大倍數(shù)量綱相同。()(3)若放大電路引入負(fù)反饋，則負(fù)載電阻變化時(shí)，輸出電壓基本不變。A.電壓串聯(lián)負(fù)反饋B.電壓并聯(lián)負(fù)反饋C.電流串聯(lián)負(fù)反饋D.電流并聯(lián)負(fù)反饋選擇合適的答案填入下列空格內(nèi)，只填入A.B、C或D。(1)欲得到電流一電壓轉(zhuǎn)換電路，應(yīng)在放大電路中引入引入電路中引入中引入饋，并求出反饋系數(shù)和深度負(fù)反饋條件下的電壓放大倍數(shù)或。設(shè)圖中所有電容對(duì)交流信號(hào)均可視為短路。AR?十0R?解：圖(a)所示電路中引入了電流串聯(lián)負(fù)反饋。反饋系數(shù)和深度負(fù)反饋條件下的電壓放大倍數(shù)分別為式中RL為電流表的等效電阻。圖(b)所示電路中引入了電壓并聯(lián)負(fù)反饋。反饋系數(shù)和深度負(fù)反饋條件下的電壓放大倍數(shù)Au分別為圖(c)所示電路中引入了電壓串聯(lián)負(fù)反饋。反饋系數(shù)和深度負(fù)反饋條件下的電壓放大倍數(shù)A分別為圖(d)所示電路中引入了正反饋。(1)合理連線，接入信號(hào)源和反饋，使電路的輸入電阻增大，輸出電阻減小；(2)若，則RF應(yīng)取多少千歐?故R?=190kΩ五、已知一個(gè)負(fù)反饋放大電路的基本放大電路的對(duì)數(shù)幅頻特性如圖T6.5所示，反饋網(wǎng)絡(luò)由純電阻組成。試問(wèn)：若要求電路穩(wěn)定工作，即不產(chǎn)生自激振蕩，則反饋系數(shù)的上限值為多少分貝?簡(jiǎn)述理由。6.1選擇合適的答案填入空內(nèi)。(1)對(duì)于放大電路，所謂開(kāi)環(huán)是指而所謂閉環(huán)是指A.考慮信號(hào)源內(nèi)阻B.存在反饋通路(2)在輸入量不變的情況下，若引入反饋后,則說(shuō)明引入的反饋是負(fù)反饋。C.凈輸入量增大D.凈輸入量減小A.直接耦合放大電路中所引入的負(fù)反饋B.只有放大直流信號(hào)時(shí)才有的負(fù)反饋C.在直流通路中的負(fù)反饋 A.阻容耦合放大電路中所引入的負(fù)反饋B.只有放大交流信號(hào)時(shí)才有的負(fù)反饋C.在交流通路中的負(fù)反饋(5)為了實(shí)現(xiàn)下列目的，應(yīng)引入A.直流負(fù)反饋B.交流負(fù)反饋為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，應(yīng)引入為了穩(wěn)定放大倍數(shù)，應(yīng)引入為了改變輸入電阻和輸出電阻，應(yīng)引入為了抑制溫漂，應(yīng)引入為了展寬頻帶，應(yīng)引入6.2選擇合適答案填入空內(nèi)。(1)為了穩(wěn)定放大電路的輸出電壓，應(yīng)引入負(fù)反饋；(2)為了穩(wěn)定放大電路的輸出電流，應(yīng)引入負(fù)反饋；(3)為了增大放大電路的輸入電阻，應(yīng)引入負(fù)反饋；(4)為了減小放大電路的輸入電阻，應(yīng)引入負(fù)反饋；(5)為了增大放大電路的輸出電阻，應(yīng)引入負(fù)反饋；(6)為了減小放大電路的輸出電阻，應(yīng)引入負(fù)反饋。6.3判斷下列說(shuō)法的正誤，在括號(hào)內(nèi)填入“√”或“×”來(lái)表明判(1)只要在放大電路中引入反饋，就一定能使其性能得到改善。()(2)放大電路的級(jí)數(shù)越多，引入的負(fù)反饋越強(qiáng)，電路的放大倍數(shù)也(3)反饋量?jī)H僅決定于輸出量。()(4)既然電流負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電流，那么必然穩(wěn)定輸出電壓。()6.4判斷圖P6.4所示各電路中是否引入了反饋，是直流反饋還是交流反饋，是正反饋還是負(fù)反饋。設(shè)圖中所有電容對(duì)交流信號(hào)均可視為短路。解：圖(a)所示電路中引入了直流負(fù)反饋。圖(b)所示電路中引入了交、直流正反饋。圖(c)所示電路中引入了直流負(fù)反饋圖(d)、(e)、(f)、(g)、(h)所示各電路中均引入了交、直6.5電路如圖6.5所示，要求同題6.4。解：圖(a)所示電路中引入了交、直流負(fù)反饋圖(b)所示電路中引入了交、直流負(fù)反饋圖(c)所示電路中通過(guò)Rs引入直流負(fù)反饋，通過(guò)Rs、R1.R2并聯(lián)引入交流負(fù)反饋，通過(guò)C2.Rg引入交流正反饋。圖(d)、(e)、(f)所示各電路中均引入了交、直流負(fù)反饋。圖(g)所示電路中通過(guò)R3和R7引入直流負(fù)反饋，通過(guò)R4引入交、直流負(fù)反饋。6.6分別判斷圖6.4(d)～(h)所示各電路中引入了哪種組態(tài)的交流負(fù)反饋，并計(jì)算它們的反饋系數(shù)。解：各電路中引入交流負(fù)反饋的組態(tài)及反饋系數(shù)分別如下：(d)電流并聯(lián)負(fù)反饋(e)電壓串聯(lián)負(fù)反饋(h)電壓串聯(lián)負(fù)反饋F=Uf/U。=16.7分別判斷圖P6.5(a)(b)(e)(f)(g)所示各電路中引入了哪種組態(tài)的交流負(fù)反饋，并計(jì)算它們的反饋系數(shù)。解：各電路中引入交流負(fù)反饋的組態(tài)及反饋系數(shù)分別如下：(a)電壓并聯(lián)負(fù)反饋(b)電壓并聯(lián)負(fù)反饋(e)電流并聯(lián)負(fù)反饋6.8估算圖6.4(d)～(h)所示各電路在深度負(fù)反饋條件下的電壓放大倍數(shù)。解：各電路在深度負(fù)反饋條件下的電壓放大倍數(shù)如下：6.9估算圖6.5(e)(f)(g)所示各電路在深度負(fù)反饋條件下的電壓放大倍數(shù)。解：各電路在深度負(fù)反饋條件下的電壓放大倍數(shù)如下：6.10分別說(shuō)明圖6.4(d)～(h)所示各電路因引入交流負(fù)反饋使得放大電路輸入電阻和輸出電阻所產(chǎn)生的變化。只需說(shuō)明是增大還是減小即解：圖(d)所示電路因引入負(fù)反饋而使輸入電阻減小、輸出電阻增大。圖(e)～(h)所示各電路均因引入負(fù)反饋而使輸入電阻增大，輸出電阻減小。6.11分別說(shuō)明圖6.5(a)(b)(c)(e)(f)(g)所示各電路因引入交流負(fù)反饋使得放大電路輸入電阻和輸出電阻所產(chǎn)生的變化。只需說(shuō)明是增大還是減小即可。解：圖6.5(a)(b)(c)(e)(f)(g)所示各電路因引入交流負(fù)反饋使得放大電路輸入電阻和輸出電阻所產(chǎn)生的變化如下：(a)輸入電阻減小，輸出電阻減小。(b)輸入電阻減小，輸出電阻減小。(c)輸入電阻增大，輸出電阻增大。(e)輸入電阻減小，輸出電阻增大。(f)輸入電阻增大，輸出電阻減小。(g)輸入電阻增大，輸出電阻增大。6.12電路如圖P6.12所示，已知集成運(yùn)放的開(kāi)環(huán)差模增益和差模輸入電阻均近于無(wú)窮大，最大輸出電壓幅值為±14V。填空：電路引入了電阻趨近于(填入反饋組態(tài))交流負(fù)反饋，電路的輸入V;若R1開(kāi)路，則uO變?yōu)閂;若R1短路，則V;若R2開(kāi)路，則uO變?yōu)閂;若R2短路，則uO解：電壓串聯(lián)負(fù)反饋，無(wú)窮大，11。11;1;14;14;1。6.13電路如圖P6.13所示，試說(shuō)明電路引入的是共模負(fù)反饋，即反饋僅對(duì)共模信號(hào)起作用。解：若uB1=uB2增大，則產(chǎn)生下列過(guò)程：↑→uc?=uc?↓(uB4=uB?klc?=c2說(shuō)明電路對(duì)共模信號(hào)有負(fù)反饋?zhàn)饔谩?.14已知一個(gè)負(fù)反饋放大電路的A=105,F=2×10-3。(1)Af=?(2)若A的相對(duì)變化率為20%,則Af的相對(duì)變化率為多少?(2)根據(jù)題目所給數(shù)據(jù)，可知Af相對(duì)變化率為A的相對(duì)變化率的，故Af的相對(duì)變化率約為0.1%。6.15已知一個(gè)電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路的電壓放大倍數(shù)Auf=20,其基本放大電路的電壓放大倍數(shù)Au的相對(duì)變化率為10%,Auf的相對(duì)變化率解：先求解，再根據(jù)深度負(fù)反饋的特點(diǎn)求解。6.16電路如圖P6.16所示。試問(wèn)：若以穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UZ作為輸入電壓，則當(dāng)R2的滑動(dòng)端位置變化時(shí)，輸出電壓UO的調(diào)節(jié)范圍為多少?解：UO的調(diào)節(jié)范圍約為6.17已知負(fù)反饋放大電路的饋系數(shù)的上限值為多少?解：根據(jù)放大倍數(shù)表達(dá)式可知，放大電路高頻段有三個(gè)截止頻率，分別為fL?=10?Hz移約為一180°。為了使f=fL2=fL3時(shí)的小于0dB,即不滿足自激振蕩的幅值條件，反饋系數(shù)的上限值應(yīng)為一60dB,即的上限值為10-3。6.18以集成運(yùn)放作為放大電路，引入合適的負(fù)反饋，分別達(dá)到下列目的，要求畫(huà)出電路圖來(lái)。(3)實(shí)現(xiàn)輸入電阻高、輸出電壓穩(wěn)定的電壓放大電路；(4)實(shí)現(xiàn)輸入電阻低、輸出電流穩(wěn)定的電流放大電路。解：可實(shí)現(xiàn)題目(1)(2)(3)(4)要求的參考電路分別如解圖P6.18(a)(b)解圖P6.19解圖P6.186.19電路如圖P6.19所示。(1)試通過(guò)電阻引入合適的交流負(fù)反饋，使輸入電壓uI轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的輸出電流iL;(2)若uI=0～5V時(shí)，iL=0～10mA,則反饋電阻RF應(yīng)取多少?解：(1)引入電流串聯(lián)負(fù)反饋，通過(guò)電阻Rf將三極管的發(fā)射極與T2管的柵極連接起來(lái)，如解圖P6.19所示。(2)首先求解，再根據(jù)求解Rf。代入數(shù)據(jù)(2)若電路產(chǎn)生了自激振蕩，則應(yīng)采取什么措施消振?要求在圖(3)若僅有一個(gè)50pF電容，分別接在三個(gè)三極管的基極和地之間均未能消振，則將其接在何處有可能消振?為什么?解：(1)電路一定會(huì)產(chǎn)生自激振蕩。因?yàn)樵趂=103Hz移為-45°,在f=104Hz時(shí)附加相移約為-135°,=105Hz(2)可在晶體管T?的基極與地之間加消振電容。(3)可在晶體管T2基極和集電極之間加消振電容。因?yàn)楦鶕?jù)密勒6.21試分析如圖P6.21所示各電路中是否引入了正反饋(即構(gòu)成自舉電路),如有，則在電路中標(biāo)出，并簡(jiǎn)述正反饋起(1)中頻電壓放大倍數(shù)；(2)上限截止頻率。解圖P6.22(2)畫(huà)出圖P6.22所示電路中集成運(yùn)放的等效電路如解圖P6.22所因?yàn)閞o將集成運(yùn)放的內(nèi)部電路替換為圖6.7.6所示電路(參閱P297～P298),可得i?=jwCU。所以上限截止頻率為6.23已知集成運(yùn)放的開(kāi)環(huán)差模增益Aod=2×105,差模輸入電阻rid=2MΩ,輸出電阻ro=200Ω。試用方塊圖法分別求解圖P6.23所示各電解：圖P6.23(a)所示反饋放大電路的基本放大電路如解圖P6.23(a)所示，因此分析如下：所示，因此分析如下：第七章信號(hào)的運(yùn)算和處理一、判斷下列說(shuō)法是否正確，用“√”或“×”表示判斷結(jié)果。(1)運(yùn)算電路中一般均引入負(fù)反饋。()(2)在運(yùn)算電路中，集成運(yùn)放的反相輸入端均為虛地。()(3)凡是運(yùn)算電路都可利用“虛短”和“虛斷”的概念求解運(yùn)算關(guān)系。(4)各種濾波電路的通帶放大倍數(shù)的數(shù)值均大于1。()二、現(xiàn)有電路：A.反相比例運(yùn)算電...B.同相比例運(yùn)算電路C.積分運(yùn)算電.....D.微分運(yùn)算電.E.加法運(yùn)算電....F.乘方運(yùn)算電路選擇一個(gè)合適的答案填入空內(nèi)。(2)欲將正弦波電壓轉(zhuǎn)換成二倍頻電壓，應(yīng)選用(3)欲將正弦波電壓疊加上一個(gè)直流量，應(yīng)選用(4)欲實(shí)現(xiàn)Au=—100的放大電路，應(yīng)選用(5)欲將方波電壓轉(zhuǎn)換成三角波電壓，應(yīng)選用(6)欲將方波電壓轉(zhuǎn)換成尖頂波波電壓，應(yīng)選用濾波電路?；烊?，應(yīng)選用濾波電路。(3)為了獲得輸入電壓中的低頻信號(hào)，應(yīng)選用濾波電路。(4)為了使濾波電路的輸出電阻足夠小，保證負(fù)載電阻變化時(shí)濾波特性不變，應(yīng)選用濾波電路。所示各電路中的集成運(yùn)放均為理想運(yùn)放，模擬乘法器的乘積系數(shù)k大于零。試分別求解各電路的運(yùn)算關(guān)系。解：圖(a)所示電路為求和運(yùn)算電路，圖(b)所示電路為開(kāi)方運(yùn)算電路。它們的運(yùn)算表達(dá)式分別為本章習(xí)題中的集成運(yùn)放均為理想運(yùn)放。7.1分別選擇“反相”或“同相”填入下列各空內(nèi)。(1)比例運(yùn)算電路中集成運(yùn)放反相輸入端為虛地，而比例運(yùn)算電路中集成運(yùn)放兩個(gè)輸入端的電位等于輸入電壓。(4)比例運(yùn)算電路的比例系數(shù)大于1,而比例運(yùn)算電路解：(1)反相，同相(2)同相，反相(3)同相，反相(4)同相，反相解：(1)同相比例(2)反相比例(3)微分(4)同相求和(5)反相求和(6)乘方RA?R//R0R0RR十R//RV放工作到非線性區(qū)時(shí)，輸出電壓不是+14V,就是一14V。解：可采用反相比例運(yùn)算電路，電路形式如圖P7.3(a)所示。R=20k7.5電路如圖P7.5所示，試求：解：由圖可知Ri=50kΩ,uM=—2uI。輸出電壓uo=52um=-104u7.6電路如圖P7.5所示，集成運(yùn)放輸出電壓的最大幅值為±14V,uI為2V的直流信號(hào)。分別求出下列各種情況下的輸出電壓。R,50kΩR,50kΩRf“12O-R?50kΩ“13O-R:100kS2十uOuO-“?OR?十解：在圖示各電路中，集成運(yùn)放的同相輸入端和反相輸入端所接總電阻均相等。各電路的運(yùn)算關(guān)系式分析如下：7.9在圖P7.8所示各電路中，是否對(duì)集成運(yùn)放的共模抑制比要求較高，為什么?解：因?yàn)榫泄材］斎胄盘?hào)，所以均要求用具有高共模抑制比的集成運(yùn)放。7.10在圖P7.8所示各電路中，集成運(yùn)放的共模信號(hào)分別為多少?要求寫(xiě)出表達(dá)式。解：因?yàn)榧蛇\(yùn)放同相輸入端和反相輸入端之間凈輸入電壓為零，所以它們的電位就是集成運(yùn)放的共模輸入電壓。圖示各電路中集成運(yùn)放的共模信號(hào)7.11圖P7.11所示為恒流源電路，已知穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓狀態(tài)，試求負(fù)載電阻中的電流。(1)寫(xiě)出uO與uI1.uI2的運(yùn)算關(guān)系式；(2)當(dāng)RW的滑動(dòng)端在最上端時(shí)，若uI1=10mV,uI2=20mV,則uO(3)若uO的最大幅值為±14V,輸入電壓最大值uIlmax=10mV,值為多少?解：(1)A2同相輸入端電位輸出電壓或(2)將uI1=10mV,uI2=20mV代入上式，得uO=100mV(3)根據(jù)題目所給參數(shù)，的最大值為20mV。若R1為最小值，則為寫(xiě)成表達(dá)式為故R?max=Rw—R1min≈(10-0.7.13分別求解圖P7.13所示各電路的運(yùn)算關(guān)系。解：圖(a)所示為反相求和運(yùn)算電路；圖(b)所示的A1組成同相比例運(yùn)算電路，A2組成加減運(yùn)算電路；圖(c)所示的A1.A2.A3均組成為電壓跟隨器電路，A4組成反相求和運(yùn)算電路。(c)A1.A2.A3的輸出電壓分別為uI1.uI2.uI3。由于在A4組成的反相求和運(yùn)算電路中反相輸入端和同相輸入端外接電阻阻值相等，所以7.14在圖P7.14(a)所示電路中，已知輸入電壓uI的波形如圖(b)所解：輸出電壓的表達(dá)式為當(dāng)u?為常量時(shí)uo=[-100×(一5)×10×10-3+(一2.5)]V=2.5V。因此輸出波形如解圖P7.14所示。7.15已知圖P7.15所示電路輸入電壓uI的波形如圖P7.4(b)所示，50解：輸出電壓與輸入電壓的運(yùn)算關(guān)系為uO=100uI(t2-t1)+uI解：利用節(jié)點(diǎn)電流法，可解出各電路的運(yùn)算關(guān)系分別為：(1)試求出uo與ui的運(yùn)算關(guān)系。解：(1)因?yàn)锳1的同相輸入端和反相輸入端所接電阻相等，電容上電容的電流因此，輸出電壓7.18試求出圖P7.18所示電路的運(yùn)算關(guān)系。解：設(shè)A2的輸出為uO2。因?yàn)镽1的電流等于C的電流，又因?yàn)锳2組成以u(píng)O為輸入的同相比例運(yùn)算電路，所以u(píng)o=-?udt7.19在圖P7.19所示電路中，已知uI1=4V,uI2=1V?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，分別求解A(2)設(shè)t=0時(shí)S打開(kāi)，問(wèn)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間uO=0?為零。即7.20畫(huà)出利用對(duì)數(shù)運(yùn)算電路、指數(shù)運(yùn)算電路和加減運(yùn)算電路實(shí)現(xiàn)除法運(yùn)算的原理框圖。解：答案如解圖7.20所示?！敖鈭D7.207.21為了使圖P7.21所示電路實(shí)現(xiàn)除法運(yùn)算，(1)標(biāo)出集成運(yùn)放的同相輸入端和反相輸入端；解：(1)為了保證電路引入負(fù)反饋，A的上端為“一”,下端為“十”。(2)根據(jù)模擬乘法器輸出電壓和輸入電壓的關(guān)系和節(jié)點(diǎn)電流關(guān)系，可得7.22求出圖P7.22所示各電路的運(yùn)算關(guān)系。解：電路(a)實(shí)現(xiàn)求和、除法運(yùn)算，電路(b)實(shí)現(xiàn)一元三次方程。它們的運(yùn)算關(guān)系式分別為7.23利用圖7.3.9所示方框圖的思路，分別設(shè)計(jì)5次方運(yùn)算電路和5次冪運(yùn)算電路。解：方框圖如圖7.3.9所示，N=5時(shí)為5次方電路；N=0.2時(shí)為5次冪電路。7.24在下列各種情況下，應(yīng)分別采用哪種類型(低通、高通、帶通、(1)抑制50Hz交流電源的干擾；(2)處理具有1Hz固定頻率的有用信號(hào)；(4)抑制頻率為100kHz以上的高頻干擾。7.25試說(shuō)明圖P7.25所示各電路屬于哪種類型的濾波電路，是幾階濾波電路。解：圖(a)所示電路為一階高通濾波器。圖(b)所示電路二階高通濾波器。圖(c)所示電路二階帶通濾波器。圖(d)所示電路二階帶阻濾波器。為2kHz和100Hz。試用它們構(gòu)成一個(gè)帶通濾波電路，并畫(huà)出幅頻特性。高通濾波器的通帶截止頻率為100Hz。將兩個(gè)濾波器串聯(lián)，就構(gòu)成一個(gè)帶通濾波電路。其通帶放大倍數(shù)為通帶增益為幅頻特性如解圖P7.26所示。7.27分別推導(dǎo)出圖P7.27所示各電路的傳遞函數(shù)，并說(shuō)明它們屬于哪種類型的濾波電路。解：利用節(jié)點(diǎn)電流法可求出它們的傳遞函數(shù)。故其為高通濾波器。故其為低通濾波器。7.28試分析圖P7.28所示電路的輸出u01.uO2和u03分別具有哪種濾波特性(LPF、HPF、BPF、BEF)?解：以u(píng)01為輸出是高通濾波器，以u(píng)02為輸出是帶通濾波器，以u(píng)03為輸出是低通濾波器。7.29簡(jiǎn)述開(kāi)關(guān)電容濾波電路的特點(diǎn)。解：參閱P362～P363。1kHz,C取值為1μF。試選取電路中各電阻的阻值。解：因?yàn)橥◣Х糯蟊稊?shù)，所以。因?yàn)椋霐?shù)據(jù)，得出為使得集成運(yùn)放同相輸入端和反相輸入端所接電阻相等，則第八章波形的發(fā)生和信號(hào)的轉(zhuǎn)換自測(cè)題一、判斷下列說(shuō)法是否正確，用“√”或“×”表示判斷結(jié)果。(1)在圖T8.1所示方框圖中，若φF=180°,則只有當(dāng)φA=±180°時(shí)，電路才能產(chǎn)生正弦波振蕩。()(2)只要電路引入了正反饋，就一定會(huì)產(chǎn)生正弦波振蕩。()(3)凡是振蕩電路中的集成運(yùn)放均工作在線性區(qū)。()(4)非正弦波振蕩電路與正弦波振蕩電路的振蕩條件完全相同。()二、改錯(cuò)：改正圖T8.2所示各電路中的錯(cuò)誤，使電路可能產(chǎn)生正弦波振蕩。要求不能改變放大電路的基本接法(共射、共基、共集)。解：(a)加集電極電阻Rc及放大電路輸入端的耦合電容。(b)變壓器副邊與放大電路之間加耦合電容，改同銘端。三、試將圖T8.3所示電路合理連線，組成RC橋式正弦波振蕩電路。解：④、⑤與⑨相連，③與⑧相連，①與⑥相連，②與⑦相連。如解四、已知圖T8.4(a)所示方框圖各點(diǎn)的波形如圖(b)所示，填寫(xiě)各電路的名稱。解：正弦波振蕩電路，同相輸入過(guò)零比較器，反相輸入積分運(yùn)算電路，同相輸入滯回比較器。五、試分別求出圖T8.5所示各電路的電壓傳輸特性。解：圖(a)所示電路為同相輸入的過(guò)零比較器；圖(b)所示電路為同相輸入的滯回比較器，兩個(gè)閾值電壓為±UT=±0.5UZ。兩個(gè)電路的電壓傳輸特性如解圖T8.5所示(1)分別說(shuō)明A?和A?各構(gòu)成哪種基本電路；(5)說(shuō)明若要提高振蕩頻率，則可以改變哪些電路參數(shù)，如何改變。根據(jù)，可得uo?與uo的關(guān)系曲線如解圖T8.6(a)所示。““o(5)要提高振蕩頻率，可以減小R4.C.R1或增大R2。8.1判斷下列說(shuō)法是否正確，用“√”或“×”表示判斷結(jié)果。(1)在圖T8.1所示方框圖中，產(chǎn)生正弦波振蕩的相位條件是φF=(2)因?yàn)镽C串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)作為反饋網(wǎng)絡(luò)時(shí)的φF=0°,單管共集放大電路的φA=0°,滿足正弦波振蕩的相位條件φA+φF=2nπ(n為整數(shù)),故合理連接它們可以構(gòu)成正弦波振蕩電路。()(3)在RC橋式正弦波振蕩電路中，若RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)中的電(4)電路只要滿足，就一定會(huì)產(chǎn)生正弦波振蕩。()(5)負(fù)反饋放大電路不可能產(chǎn)生自激振蕩。()(6)在LC正弦波振蕩電路中，不用通用型集成運(yùn)放作放大電路的原因是其上限截止頻率太低。()√8.2判斷下列說(shuō)法是否正確，用“√”或“×”表示判斷結(jié)果。(1)只要集成運(yùn)放引入正反饋，就一定工作在非線性區(qū)。()(2)當(dāng)集成運(yùn)放工作在非線性區(qū)時(shí)，輸出電壓不是高電平，就是低電平。()(3)一般情況下，在電壓比較器中，集成運(yùn)放不是工作在開(kāi)環(huán)狀態(tài)，就是僅僅引入了正反饋。()(4)如果一個(gè)滯回比較器的兩個(gè)閾值電壓和一個(gè)窗口比較器的相同，那么當(dāng)它們的輸入電壓相同時(shí)，它們的輸出電壓波形也相同。()(5)在輸入電壓從足夠低逐漸增大到足夠高的過(guò)程中，單限比較器和滯回比較器的輸出電壓均只躍變一次。()(6)單限比較器比滯回比較器抗干擾能力強(qiáng)，而滯回比較器比單限比較器靈敏度高。()X8.3現(xiàn)有電路如下：RC橋式正弦波振蕩電路LC正弦波振蕩電路石英晶體正弦波振蕩電路選擇合適答案填入空內(nèi)，只需填入A.B或C。(1)制作頻率為20Hz～20kHz的音頻信號(hào)發(fā)生電路，應(yīng)選用用(3)制作頻率非常穩(wěn)定的測(cè)試用信號(hào)源，應(yīng)選用8.4選擇下面一個(gè)答案填入空內(nèi)，只需填入A.B或C。(1)LC并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在諧振時(shí)呈,在信號(hào)頻率大于諧振頻率時(shí)呈,在信號(hào)頻率小于諧振頻率時(shí)呈(2)當(dāng)信號(hào)頻率等于石英晶體的串聯(lián)諧振頻率或并聯(lián)諧振頻率時(shí)，之間時(shí)，石英晶體呈;其余情況下石英晶體呈出電壓和輸入電壓反相(φA=—180°),且圖中三級(jí)移相電路為超前網(wǎng)絡(luò)，在信號(hào)頻率為0到無(wú)窮大時(shí)相移為+270°~0°,因此存在使相移為+180°(φF=+180°)的頻率，即存在滿足正弦波振蕩相位條件的頻率f0(此時(shí)φA十φF=0°);且在f=f0時(shí)有可能滿足起振條件>1,故可能產(chǎn)生正弦波振蕩。壓和輸入電壓反相(φA=-180°),且圖中三級(jí)移相電路為滯后網(wǎng)絡(luò)，在信號(hào)頻率為0到無(wú)窮大時(shí)相移為0°~-270°,因此存在使相移為-180°(φF=—180°)的頻率，即存在滿足正弦波振蕩相位條件的頻率f0(F=-360°);且在f=f0時(shí)有可能滿足起振條件>1,故可能產(chǎn)生正弦波振蕩。(1)若去掉兩個(gè)電路中的R2和C3,則兩個(gè)電路是否可能產(chǎn)生正弦(2)若在兩個(gè)電路中再加一級(jí)RC電路，則兩個(gè)電路是否可能產(chǎn)生解：(1)不能。因?yàn)閳D(a)所示電路在信號(hào)頻率為0到無(wú)窮大時(shí)相移為+180°~0°,圖(b)所示電路在信號(hào)頻率為0到無(wú)窮大時(shí)相移為0°~-180°,在相移為±180°時(shí)反饋量為0,因而不可能產(chǎn)生正弦波振蕩。(2)振蕩頻率的調(diào)節(jié)范圍。R+Rw>2R,Rw>2kΩ。(2)振蕩頻率的最大值和最小值分8.8電路如圖P8.8所示，穩(wěn)壓管DZ起穩(wěn)幅作用，其穩(wěn)定電壓±UZ=±6V。試估算：(1)輸出電壓不失真情況下的有效值；解：(1)輸出電壓不失真情況下的峰值是穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓，故其有效值(1)為使電路產(chǎn)生正弦波振蕩，標(biāo)出集成運(yùn)放的“十”和“一”;并說(shuō)明電路是哪種正弦波振蕩電路。(2)若R1短路，則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象?(3)若R1斷路，則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象?(4)若RF短路，則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象?(5)若RF斷路，則電路將產(chǎn)生圖P8.9什么現(xiàn)象?(2)輸出嚴(yán)重失真，幾乎為方波。(5)輸出嚴(yán)重失真，幾乎為方波。解圖P8.118.10圖P8.10所示電路為正交正弦波振蕩電路，它可產(chǎn)生頻率相同的正弦信號(hào)和余弦信號(hào)。已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓±UZ=±6V,R1=R2=R3=(1)試分析電路為什么能夠滿足產(chǎn)生正弦波振蕩的條件；(3)畫(huà)出和的波形圖，要求表示出它們的相位關(guān)系，并分別求出它們的峰值。組成的積分運(yùn)算電路的輸出電壓超前輸入電壓90o,而由A1組成的電路的輸出電壓滯后輸入電壓90o,因而和互為依存條件，即存在f0滿足相位條件。在參數(shù)選擇合適時(shí)也滿足幅值條件，故電路在兩個(gè)集成運(yùn)放的輸出同時(shí)產(chǎn)生正弦和余弦信號(hào)?？傻谜龑?shí)根，求出。對(duì)方程組中的第三式取模，并將代入可得，故。若u01為正弦波，則uO2為余弦波，如解圖8.10所示。8.11分別標(biāo)出圖P8.11所示各電路中變壓器的同銘端，使之滿足正弦波振蕩的相位條件。解：圖P8.11所示各電路中變壓器的同銘端如解圖P8.11所示。8.12分別判斷圖P8.12所示各電路是否滿足正弦波振蕩的相位條件。8.13改正圖P8.12(b)(c)所示兩電路中的錯(cuò)誤，使之有可能產(chǎn)生正弦波振蕩。解：應(yīng)在(b)所示電路電感反饋回路中加耦合電容。應(yīng)在(c)所示電路放大電路的輸入端(基極)加耦合電容，且將變壓器的同銘端改為原邊的上端和副邊的上端為同銘端，或它們的下端為同銘改正后的電路如解圖P8.13所示。鍺管AA。R?8.14試分別指出圖P8.14所示兩電路中的選頻網(wǎng)絡(luò)、正反饋網(wǎng)絡(luò)和負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)，并說(shuō)明電路是否滿足正弦波振蕩的相位條件。解：在圖(a)所示電路中，選頻網(wǎng)絡(luò)：C和L;正反饋網(wǎng)絡(luò)：R3。電路滿足正弦波振蕩的相位條件。在圖(b)所示電路中，選頻網(wǎng)絡(luò)：C2和L;正反饋網(wǎng)絡(luò)：C2和L;負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)：R8。電路滿足正弦波振蕩的相位條件。8.15試分別求解圖P8.15所示各電路的電壓傳輸特性。其電壓傳輸特性如解圖P8.15(a)所示。=+6V,UT=0V。其電壓傳輸特性如解圖P8.15(b)所示。圖(c)所示電路為反相輸入的滯回比較器，uO=±UZ=±6V令求出閾值電壓UT?=0VUT2=4V其電壓傳輸特性如解圖P8.15(c)所示。圖(d)所示電路為同相輸入的滯回比較器，uO令得出閾值電壓其電壓傳輸特性如解圖P8.15(d)所示。傳輸特性如解圖P8.15(e)所示。解圖P8.158.16已知三個(gè)電壓比較器的電壓傳輸特性分別如圖P8.16(a)、(b)、(c)所示，它們的輸入電壓波形均如圖(d)所示，試畫(huà)出uO1.u02和uO3的波形。解：根據(jù)三個(gè)電壓比較器的電壓傳輸特性畫(huà)出在輸入電壓作用下它們的輸出電壓波形，如解圖P8.16所示。解圖P8.16轉(zhuǎn)換成離散信號(hào)(即不是高電平，就是低電平),電流I隨光照的強(qiáng)弱而變化。(1)在A1和A2中，哪個(gè)工作在線性區(qū)?哪個(gè)工作在非線性區(qū)?為什么?(2)試求出表示uo與i關(guān)系的傳輸特性。R?A?A?R?解：(1)A1工作在線性區(qū)(電路引入了負(fù)反饋);A2工作在非線性區(qū)(電路僅引入了正反饋)。系的傳輸特性如解圖P8.17(b)所示。(b)、(c)