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1、浙江大學(xué)遠(yuǎn)程教育學(xué)院電子技術(shù)基礎(chǔ)課程作業(yè)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)部分題1在圖1電路中,設(shè)Vi12sintV,試分析二極管的導(dǎo)電情況(假定D均為理想二極管)。 一 氣 t 上斗 櫛一工 t Mh V編輯版word題3圖16 V時(shí),二極管解:題中的電路是二極限1I電路,對(duì)電路(a),當(dāng)輸入電壓幅度vi導(dǎo)電,輸出電壓為+6V,當(dāng)輸入電壓vi6時(shí)D截止,輸出電壓等于輸入電壓vovi;對(duì)電路(b),當(dāng)輸入電壓幅度vi6V時(shí)二極管導(dǎo)電,輸出電壓為vovi,輸入電壓vi6V時(shí),二極管截止,輸出電壓為+6V;對(duì)電路(c)是一個(gè)雙向限幅電路,當(dāng)輸入電壓vi6V時(shí),D1導(dǎo)電、D2截止,輸出為一6V,當(dāng)輸入電壓vi8V時(shí),

2、D2導(dǎo)電、D1截止,輸出電壓為+8V。D的導(dǎo)通壓題2電路如圖2所示,分析在下述條件下各二極管的通斷情況。設(shè)二極管降Vd=0.7V,并求出D導(dǎo)通時(shí)電流Id的大小。(1) Vcc1=6V,Vcc2=6V,R1=2kQ,R?=3kQ;(2) VCC1=6V,VCC2二6V,R1=R2=3kQ;(3) Vcc1=6V,Vcc2=6V,R1=3kQ,R?=2kQOp*Lt.p1島悒版word解:(1)求出二極管兩端的開路電壓,如開路電壓使二極管正偏,則二極管導(dǎo)電,然后再求出流過二極管的電流。二極管開路后流過R1和R2的電流:VCC1VCC212一,.Iq一CC2一2.4mA,則二極管兩端的開路電壓R1R

3、25V IR2 VCC2極管導(dǎo)電,導(dǎo)電后,二極管二端壓降為 路計(jì)算。0.7V。此時(shí)流過二極管的電流用載維南等效電1.2 0.71.20.417mAVcciIRi1.2V,由于二極管兩端開路電壓大于0.7V,所以二(2)當(dāng)R1=R2=3K時(shí),二極管開路時(shí)流過過兩電阻電流為:VcC1 VcC2R1R21262 mA則二極管兩端的開路電壓 V IR2Vcc2 Vcc1 IR1 0V ,所以二極管截止,流過二極管的電流為零。(3)當(dāng)R1=3K、R2=2K時(shí),二極管開路時(shí)流過過兩電阻電流為仍為:VCC1 VCC2R1R21252.4mA則二極管兩端的開路電壓 V IR2VCC 2VCC1IR11.2V

4、,二極管兩端電壓為反偏,二極管截止,流過二極管電流也為零。題3圖3(a)所示電路中,DD2為硅管,導(dǎo)通壓降Vd均為0.7V,圖3(b)為輸入VA、Vb的波形,試畫出V。的波形。解:這是一個(gè)只有高電二極管的與門電路,當(dāng)輸入Va、Vb全為平時(shí),D1、D2全導(dǎo)電,輸出高電平v050.75.7V,其它情況輸出低電平v00.7V。電路工作情況表如表所示:輸入電壓二極管導(dǎo)電情況輸出電壓VaVbDiD2V。00導(dǎo)電導(dǎo)電0.7V05導(dǎo)電截止0.7V50截止導(dǎo)電0.7V55導(dǎo)電導(dǎo)電5.3V題4圖3電路中,輸入端VA、Vb如按下述各種方法連接時(shí)確定相應(yīng)的輸出Vo=?。(1) VA接+2V,VB接+5V;(2) V

5、a接+2V,Vb接-2V;(3) Va懸空,VB接+5V;(4) Va經(jīng)3K電阻接地,Vb懸空。解:電路的工作情況和輸出電壓見表所示輸入電壓二極管導(dǎo)電情況輸出電壓VAVbD1D2Vo+2V+5V導(dǎo)電截止2.7V+2V-2V截止導(dǎo)電-1.4V懸空+5V截止導(dǎo)電5.7V經(jīng)3K電阻接地懸空導(dǎo)電截止6.1V題5圖5所示電路中,設(shè)vI310sintV,穩(wěn)壓管DZ1和DZ2的穩(wěn)定電壓分別為Vz15V、Vz27V,正向降壓為0.7V。試畫出iZ和V。的波形(要求時(shí)間坐標(biāo)對(duì)齊)(a)(b)題5解:輸入信號(hào)是一個(gè)有直流分是的正弦信號(hào),對(duì)(a)電路,當(dāng)輸入彳t號(hào)幅值大于7.7V,DZ1穩(wěn)壓管正向?qū)щ?,DZ2穩(wěn)壓管

6、反向擊穿,輸出電壓為7.7V,流過穩(wěn)壓管的電流為:34.7sintiZ34.7sintmA1k對(duì)(b)電路,當(dāng)輸入幅值大于5V后,DZ1擊穿,輸出電壓為5V,然后DZ2不能擊穿而截止,流過DZ1的電流為iZ-2sint1.5sintmA。兩種電路的電流2k和輸出電壓波形如圖。電疏波形一門電爵波形題6圖6所示電路中,穩(wěn)壓管2CW16具有下列特性:穩(wěn)定電壓9V,耗散功率允許值250mW,穩(wěn)壓管電流小于1mA時(shí)不能穩(wěn)壓,且動(dòng)態(tài)電阻不大于20Q。試按電路中的參數(shù)計(jì)算:(1)當(dāng)Rl1k時(shí),電流Ir、Iz、Il的大小;(2)當(dāng)電源電壓VI變化20%時(shí),計(jì)算VO的變化量。f1=20 V2CWI6解:(1)此

7、時(shí)穩(wěn)壓管擊穿,輸出電壓為9V,此時(shí):ILRl9 八八一 9 mA1編輯版word209IR21.57mA,IZIRIL21.57912.57mA0.51(2)當(dāng)輸入變化時(shí),應(yīng)該用動(dòng)態(tài)來計(jì)算。此時(shí)等效電路為20/100019.6Vo Vi 4510 (20/1000)510 19.6148mV當(dāng)輸入變化土 4V時(shí),輸出只變化土 0.148V,說明簡(jiǎn)單的穩(wěn)壓電路也能起到穩(wěn)壓作用。題7有甲、乙兩個(gè)三極管一時(shí)辨認(rèn)不出型號(hào),但可從電路中測(cè)出它們的三個(gè)未知電極X、Y、Z對(duì)地電壓分別為:甲管VX9V,VY6V,VZ6.7V;乙管VXVy6V,Vz6.2Vo試分析三個(gè)電極中,哪個(gè)是發(fā)射極、基極和集電極?它們分

8、別是NPN型還是PNP型,是錯(cuò)管還是硅管?解:甲管為NPN型硅管,其中X為C極,丫為E極,Z為B極;乙管為PNP型鑄管,其中X為C極,丫為E極,Z為B極。題8從圖8所示各三極管電極上測(cè)得的對(duì)地電壓數(shù)據(jù)中,分析各管的類型和電路中所處的工作狀態(tài)。注:圖中的型號(hào)3AX31C等表示的意義為:第1個(gè)數(shù)字3表示三極管,第2個(gè)字母A、D、C等分別表示管子的材料為錯(cuò)、硅、硅材料,第3個(gè)字母G、K、X、D分別表示高頻管、開關(guān)管、低頻管、大功率管等,后面的數(shù)字和字母通常表示序號(hào)。(1)是錯(cuò)管還是硅管?(2)是NPN型還是PNP型?(3)是處于放大、截止或飽和狀態(tài)中的哪一種?或是已經(jīng)損壞?(指出哪個(gè)結(jié)已壞,是燒斷還

9、是短路?)提示注意在放大區(qū),硅管VBEVBVE0.7V,鑄管VBE0.3V,且VCEVCVE0.7V;而處于飽和區(qū)時(shí),VCE0.7V。題8解:該題中的錯(cuò)管還是硅管,看可以看第二個(gè)英文字母,VBE是0.7V還是0.3V,0.7V是硅管,0.3V左右是錯(cuò)管,也如果第二個(gè)字母是D、C則通常為硅管,如果第二個(gè)字母是A、則為錯(cuò)管。第三個(gè)英文是高頻管還是低頻管,還是開關(guān)管或是大功率管。(G是高頻管、K是開關(guān)管、X是低頻管、D是大功率管),據(jù)此有:(a) NPN硅管,工作在飽和狀態(tài);(b) PNP鑄管,工作在放大狀態(tài);(c) P錯(cuò)管,管子的b-e結(jié)已開路;(d) NPN硅管,工作在放大狀態(tài);(e) PNP鑄

10、管,工作在截止?fàn)顟B(tài);或BE短路;(f) P鑄管,工作在放大狀態(tài);(g) NPN硅管,工作在放大狀態(tài);(h) PNP硅管,工作在臨界飽和狀態(tài)。或CB短路。題10圖10所示電路中,設(shè)晶體管的50 , VBE0.7V。(1)試估算開關(guān)S分別接通A、B、C時(shí)的IB、IC、VCE,并說明管子處于什么工作狀態(tài)。(2)當(dāng)開關(guān)S置于B時(shí),若用內(nèi)阻為10kQ的直流電壓表分別測(cè)量VBE和VCE,能否測(cè)得實(shí)際的數(shù)值?試畫出測(cè)量時(shí)的等效電路,并通過圖解分析說明所測(cè)得的電壓與理論值相比,是偏大還是偏?。?3)在開關(guān)置于A時(shí),為使管子工作在飽和狀態(tài)(設(shè)臨界飽和時(shí)的VCE0.7V),Rc的值不應(yīng)小于多少?1),5V_題10

11、解:(1)S接A點(diǎn);15070.143mAICIB500.1437.1mA,100Vce15IcRc20.5V,說明管子已經(jīng)飽和了。IC和VCE應(yīng)重新計(jì)算如下:,15Vces1c2.94mA,VCE=0.3V。RcS接B點(diǎn)時(shí):,150.7IB28.6mA,500IcIb500.02861.43mA,Vce15IcRc7.85V,管子處于放大狀態(tài)。S接C點(diǎn)時(shí):發(fā)射極反偏,所以,舊=0,IC%CE=15V,管子截止。題11圖11(a)(c)所示均為基本放大電路,設(shè)各三極管的50,VBE0.7V。(1)計(jì)算各電路的靜態(tài)工作點(diǎn);(2)畫出交流通路,說明各種放大電路的組態(tài)。解:riT Qoli%All圖

12、(a):IBQ=18.5ICQ0.93mA,VCEQ=8.2V;圖(b)電路:I BQ120.7120.7”73ARs(1)Re1513ICQIbq3.65mACQBQVCEQ24(32)Icq5.65V圖(C)電路:I BQRb115 0.7% % (i)Re1.7 0.74551 118 AICQ=3BQ=0.9mAVCEQ=15-(Rc+Re)ICQ=9.5V(2)交流通路如下圖所示。圖(a)、圖(b)為CE組態(tài),圖(。為CB組態(tài)。vo m題12雙極型晶體管組成的基本放大電路如圖題12(a)、(b)、(c)所示。設(shè)各BJT的rbb200,50,VBE0.7V。(1)計(jì)算各電路的靜態(tài)工作點(diǎn)

13、;(2)畫出各電路的微變等效電路,指出它們的電路組態(tài);(3)求電壓放大倍數(shù)Av、輸入電阻R和輸出電阻R。;(4)當(dāng)逐步加大輸入信號(hào)時(shí),求放大電路(a)將首先出現(xiàn)哪一種失真(截止失真或飽和失真),其最大不失真輸出電壓幅度為多少?圖12解:對(duì)圖(a)電路:(1)求靜態(tài)工作點(diǎn)120.7120.7IBQ7Rs(1)Re1513ICQIBQ3.65mAVCEQ24(32)ICQ5.65VCEQCQ(2)CE組態(tài),微變等效電路為:(3)動(dòng)態(tài)指標(biāo)計(jì)算VT26)200-26-0.56kIeq0.073Avrbb'(1Ri5020.56179AvsRsRiAv0.5610.56(179)64Ri=rbe

14、=0.56kQRo=Rc=2kQ(4)當(dāng)截止失真時(shí),Vom1=ICQXRc=7.3V當(dāng)飽和失真時(shí),Vom2=|VCEQ|VCES|=5.65-0.7=5.0V所以,首先出現(xiàn)飽和失真。Vom=5.0V圖(b)電路:(1)求靜態(tài)工作點(diǎn)I BQRbi15 b10.7RbiRb2Rbi / Rb2(1 )R1.7 0.74551 118 AICQ=3BQ=0.9mAVCEQ=15-(Rc+Re)ICQ=9.5V(2)CB組態(tài),微變等效電路為:(3)動(dòng)態(tài)指標(biāo)計(jì)算rberbb(1VT)2001 EQ26 1.64 k0.018Av迄Vilb(RcR)50 (5.15.1)77 71.64RiVIiRe/r

15、be11.641/5131Ro=Rc=5.1kQ圖(c)電路:(1)求靜態(tài)工作點(diǎn)15 0.7200 51 340.5 A,150.7IBQRb(1)ReICQ=群IBQ=2mAVCEQ=1.5-1CQXRe=15-2X3=9V(2)CC組態(tài),微變等效電路為:(3)動(dòng)態(tài)指標(biāo)計(jì)算rbb'Vt(1)G262000.85k0.04AvVoV-(1Me(1)lb(Rc/R)lb(RcR)511.50.85511.50.99RiRb/rbe(1)(ReR_)200/0.85511.555.8kRoAvsRe/rbeVsrlRs/Rb3/0.852/20015154RiRsRiAv55.80.990

16、.96255.8題13在圖13所示的兩級(jí)放大電路中,若已知T1管的1、rbe1和T2管的2、rbe2,且電容G、金、Ce在交流通路中均可忽略。(1)分別指出T1、T2組成的放大電路的組態(tài);(2)畫出整個(gè)放大電路簡(jiǎn)化的微變等效電路(注意標(biāo)出電壓、電流的參考方向)(3)求出該電路在中頻區(qū)的電壓放大倍數(shù)Av丫匕、輸入電阻R和輸出電阻Ro的表Vi達(dá)式。圖13解:(1)T1管組成共射(CE)組態(tài),T2管組成共集(CC)組態(tài)。(2)整個(gè)放大電路的微變等效電路如圖所示。(3)第一級(jí)的電壓放大倍數(shù)為:Vo1-1(R2/Ri2)Av1VirbelRi2是第二級(jí)放大電路的輸入電阻,Ri2=rbe2+(1+2)(R

17、4/RL)。第二級(jí)放大電路為射極跟隨器,所以Av21所以,AvAv1Av2 1限/%2(1 份)(R Rl )rbe1r=Ri1=R1/rbe1題14在圖14所示的差動(dòng)放大電路中,設(shè)T1、T2管特性對(duì)稱,尸2=100,Vbe=0.7V,且向,=200,其余參數(shù)如圖中所示。(1)計(jì)算、T2管的靜態(tài)電流Icq和靜態(tài)電壓Vceq,若將Ri短路,其它參數(shù)不變,則Ti、T2管的靜態(tài)電流和電壓如何變化?(2)計(jì)算差模輸入電阻Rd。當(dāng)從單端(C2)輸出時(shí)的差模電壓放大倍數(shù)Ad2=?;(3)當(dāng)兩輸入端加入共模信號(hào)時(shí),求共模電壓放大倍數(shù)Ac2和共模抑制比Kcmr;(4)當(dāng)Vii=105mV,Vi2=95mV時(shí),

18、問Vc2相對(duì)于靜態(tài)值變化了多少?e點(diǎn)電位Ve變化了多少?'-%(-12V)編輯版word圖14解:(1)求靜態(tài)工作點(diǎn):ICQ0.56 mAVeeVbe127Rb1/(1)2Re10/1012100.56VeIbqRb1Vbe100.70.7V100VceqVccIcqRcVe120.56100.77.1V若將Rc1短路,則Ic1q%2q0.56mA(不變)Vce1qVccVe120.712.7VVce2qVccIcq&Ve120.56100.77.1V(不變)(2)計(jì)算差模輸入電阻和差模電壓放大倍數(shù):VT26rberbb(1)2001014.9kIeq0.56Rid2(Rbrb

19、e)2(104.9)29.8kAd2Rc2(Rb %e)100 1029.833.5編輯版word(3)求共模電壓放大倍數(shù)和共模抑制比:Ac2RcRbrbe(1)2Re100 1010 4.9 101 200.5,,Ad233.5-KCMR67(即36.5dB)Ac20.5(4)當(dāng)vI1=105mV,vI2=95mV時(shí),vIdvI1vI21059510mVVI1VI22105952100mV100 285 mVVo2Ad2vIdAc2Vic33.510(0.5)所以,VO2相對(duì)于靜態(tài)值增加了285mV。VE隨共模輸入電壓的變由于E點(diǎn)在差模等效電路中交流接地,在共模等效電路中化而變化(射極跟隨器

20、),所以,vEv1c100mV,即e點(diǎn)電位增加了100mV。題15在圖15所示電路中,設(shè)各晶體管均為硅管,=100,%二200(1)為使電路在靜態(tài)時(shí)輸出直流電位VOQ=0,R2應(yīng)選多大?(2)求電路的差模電壓放大倍數(shù)Avd;(3)若負(fù)電源(-12V)端改接公共地,分析各管工作狀態(tài)及Vo的靜態(tài)值。圖15解:當(dāng) VOQ=0 時(shí),ICQ3 - Rc3=Vcc, ICQ3= VCC/Rc3=12/12=1 mAI BQ31 CQ311000.01 mAICQ 2I EQ21I Re212 0.7470.12 mAIRc2=ICQ2-IBQ3=0.12-0.01=0.11mA1 CQ3 Re3 VBE3

21、Rc2 I Rc21 0.25 0.70.118.64 k(2)求差模電壓放大倍數(shù)Avd:26rbe1rbe220010122.1k0.12rbe32001012.83k1第二級(jí)(CE反相放大級(jí))車入電阻為R2:Ri2=rbe3+(1+網(wǎng)Re3=2.83+101乂0.25=28.1kQ差模放大級(jí):Avd1(Rc2Ri2)25100 6428)152 22.1反相放大級(jí):Rc3R21001228.142.7AvdAvdiAv2640.5(3)若負(fù)電源(-12V)端改為接地,則因靜態(tài)時(shí)VB1=VB2=0,故T1、T2管處于截止?fàn)顟B(tài),ICQ2=0,VB3=12V,所以T3管也處于截止?fàn)顟B(tài)。故VOQ=

22、0。題16在圖16中,設(shè)集成運(yùn)放為理想器件,求下列情況下vo與vs的的關(guān)系式:(1) 若&和S3閉合,&斷開,Vo=?(2) 若S和&閉合,S3斷開,vo=?(3) 若&閉合,&和S3斷開,Vo=?(2)當(dāng)S1和S2閉合,S3斷開時(shí),<+尸6u(-)=<+尸s,故R中無電流通過,uo=(-)=s(3) S2閉合,S1和S3斷開,貝Uu0=(-)=(+)=is(4) S1、S2和S3者B閉合時(shí),u(+)=4-)=09=-(is/R)-R=-s17所示。設(shè)A為理題17用集成運(yùn)放和普通電壓表可組成性能良好的歐姆表,電路如圖想運(yùn)放,虛線方框表示電壓表

23、,滿量程為2V,Rm是它的等效電阻,被測(cè)電阻Rx跨接在A、B之間。(1)試證明Rx與V。成正比;(2)計(jì)算當(dāng)要求Rx的測(cè)量范圍為010k時(shí),R1應(yīng)選多大阻值?(-2V)電豚衣:圖17解:(1)證:運(yùn)放A構(gòu)成反相比例運(yùn)算放大器Vo=-(RX/R1)(-V)=-(-V)/R1)Rx(2)要求Rx的測(cè)量范圍為010kQ,即RX=10k時(shí),Vo達(dá)到滿量程2V,代入上式,得2V=-(10kQ/R1)(-2V)R1=10kQ題18圖18(a)為加法器電路,Rii=Ri2=R=R。圖18(1)試求運(yùn)算關(guān)系式:Vo=f(Vi1,Vi2);(2)若V11、V12分別為三角波和方波,其波形如圖題2.4.11(b)

24、所示,試畫出輸出電壓波形并注明其電壓變化范圍。解:(1)9=-(R2/R11)d1-(R2/R12)-uI2=-(J1+d2)(2)見圖所示。題19由四個(gè)電壓跟隨器組成的電路如圖19所示,試寫出其輸出電壓的表達(dá)式:Vo=f(V11,V12,V13)。解:i01= did02= 12圖1993= d310=-)=(+)R2 / R3 Vii R1R2 / R3Ri / R3 Vi2 R2R1 / R3R1 / R2Vi3R3R1 / R2題20試與出圖2劭口法器對(duì)Vii、V12、V13的運(yùn)算結(jié)果:Vo=f(Vii、V12、Vi3)o圖20I加Ml川HI 1%-E=3-編輯版word解:A2的輸出

25、uO2=-(i0/5)d2-(i0/i00)d3=-2d2-0.id39=-(i00/20)di-(i00/i00)uo2=-5di+242+0.i43題2i積分電路如圖2i(a)所示,其輸入信號(hào)VI波形如圖題2i(b),并設(shè)t=0時(shí),Vc(0)=0 ,試回出相應(yīng)的輸出電壓 Vo波形。圖2i解:在t=010ms區(qū)間,uI=2V9=-(WRC)t=-2/(i0Xi03Xi0-6)k-200t當(dāng)t=0時(shí),uO=0V,當(dāng)t=i0ms時(shí),uo=-2V當(dāng)t=i0ms20ms區(qū)間,uI=-2Vo=uo(10)-(J/RC)t=-2+0.2(t-10ms)t=20ms時(shí),uo=0V,波形見圖題22圖22電路

26、中,Ai、A2為理想運(yùn)放,電容的初始電壓Vc(0)=0。(1)寫出Vo與Vsi、Vs2和Vs31間的關(guān)系式;(2)寫出當(dāng)電路中電阻R產(chǎn)R2=R3=R4=R5=R6=R7=R時(shí),輸出電壓Vo的表達(dá)式。圖22解:(1) A1構(gòu)成雙端輸入的比例運(yùn)算電路,A2構(gòu)成積分運(yùn)算電路。R3Vsi Vs2R2R3RR4R3VolVs2 -R2R3R4RiRi R3R3 R4Ri(R2R3)VsiR3R4Ri(R2 R3)Vs2R4Voi t Voi 一 ( C 0 R5V3)dtR6(2) Ri=R2=R3=R4=R5=R6=RVoRC 0(Vs2 Vsi時(shí),uoi=(S2- SiVs3)dt題23由運(yùn)放組成的

27、三極管電流放大系數(shù)3的測(cè)試電路如圖23所示,設(shè)三極管的Vbe=0.7V。(1)求出三極管的c、b、e各極的電位值;(2)若電壓表讀數(shù)為200mV,試求三極管的遁。圖23解:(1)VB=0VVE=-0.7VVC=6V(2)舊=200mV/R2=0.02(mA)Ic=(VI-V(-)/R1=(12V-6V)/6K=1(mA)3=IC/IB=50題24電路如圖24所示。圖24(1)為使電路產(chǎn)生正弦振蕩,標(biāo)明集成運(yùn)放中的同相和反相輸入端符號(hào)“+”、“-”;并說明電路屬于哪種正弦波振蕩電路。(2)若Ri短路,則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象?(3)若Ri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

28、現(xiàn)象?(5)若Rf斷路,則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象?解:(1)應(yīng)該是運(yùn)放的上端為負(fù)(反相端),下端為正(同相端)才能形成正反饋,滿足振蕩的相位條件。電路是一個(gè)典型的文氏電橋式RC正弦振蕩器。(2)若R1短路,則用于穩(wěn)幅的負(fù)反饋沒有了,只有正反饋,振蕩波形將會(huì)嚴(yán)重失真,或?qū)е镣U瘛?3)若R1斷路,則負(fù)反饋太強(qiáng),輸出的全部電量反饋回來,最終不滿足振蕩的幅度條件,電路不會(huì)振蕩。(4)若Rf短路時(shí),其現(xiàn)象和R1斷路情況一樣。(5)若Rf斷路,其現(xiàn)象和若R1短路情況一樣。題25正弦波振蕩電路如圖25所示,已知Ri=2kQ,R2=4.5kQ,Rw在05kQ范圍內(nèi)可調(diào),設(shè)運(yùn)放A是理想的,振幅穩(wěn)定后二極管的動(dòng)態(tài)電

29、阻近似為rd=500Q。(1)求Rw的阻值;圖25解:(1)電路中的二極管用于穩(wěn)定振蕩幅度。當(dāng)平衡振蕩時(shí),AF的絕對(duì)值為1,則放閉環(huán)放大器的增益為3,所以Af 1RW0.5 4.5 1RRw0.4523,所以(2)計(jì)算電路的振蕩頻率f。編輯版wordRw3.55kQ;(2)振蕩頻率為:f012 RC12 3.14 0.1 10 6 10 103159 Hz題26試用相位平衡條件判斷圖26所示的各個(gè)電路。(1)哪些可能產(chǎn)生正弦振蕩,哪些不能?(對(duì)各有關(guān)電壓標(biāo)上瞬時(shí)極性)(2)對(duì)不能產(chǎn)生自激振蕩的電路進(jìn)行改接,使之滿足相位平衡條件(用電路表示)(a)(b)(c)(d)(e)(f)圖26解:由于LC

30、振蕩電路多采用共射放大器和共基放大器,其幅度條件非常容易滿足,因此只要滿足相位條件下,電路就能振蕩。利用瞬時(shí)極性法進(jìn)行判斷,是否滿足相位條件。(a)是一個(gè)共基電路,用瞬時(shí)極性判斷后,反饋到發(fā)射極的信號(hào)與原假定信號(hào)同相位,所以能產(chǎn)生振蕩。(b)兩個(gè)4700pF電容器和電感L組成并聯(lián)諧振,電容分壓后反饋給基極的信號(hào)形成正反饋,但不能產(chǎn)生振蕩,因?yàn)橹绷髌貌粚?duì),靜態(tài)時(shí),電源電壓直接加在集電極和發(fā)射極上了。從電感抽頭到發(fā)射極間加隔直電容C,電路就能振蕩了。(c)電路是一個(gè)共射極電路,經(jīng)變壓器付邊反饋到基極的信號(hào)與原假定的信號(hào)反相,所以電路不滿足相位條件,電路不能振蕩。需要改變一下付邊的同名端即可振蕩,

31、且從電感抽頭到基極間加隔直電容Co(d)該電路是一個(gè)共基電路,反饋信號(hào)滿足相位條件,電路能振蕩。(e)電路是一個(gè)共源極放大器,反饋信號(hào)不滿足相位條件,電路不能振蕩。要振蕩時(shí),只要改變變壓器原付邊的同名端即可。電路是一個(gè)共基放大電路,反饋信號(hào)滿足相位條件,電路能振蕩。題27一雙電源互補(bǔ)對(duì)稱電路如圖27所示,設(shè)已知Vcc=12V,Rl=16Q,Vi為正弦波。求:(1)在三極管的飽和壓降Vces可以忽略不計(jì)的條件下,負(fù)載上可能得到的最大輸出功率Pom=?(2)每個(gè)管子允許的管耗Pcm至少應(yīng)為多少?(3)每個(gè)管子的耐壓!V(BR)CEOI應(yīng)大于多少?解:(1)負(fù)載上可能得到的最大輸出電壓幅度圖27Vo

32、m=12VPomVorn2Rl1222 164.5(W )編輯版word(2) PcM(max)0.2p0m0.9(W).Pcm>0.9WV(BR)CEO>24V題28在圖28所示的OTL功放電路中,設(shè)Rl=8Q,管子的飽和壓降|Vces|可以忽略不計(jì)。若要求最大不失真輸出功率(不考慮交越失真)為9W,則電源電壓Vcc至少應(yīng)為多大?(已知Vi為正弦電壓。)解:P ,、om(max)12(2VCC)2 8圖289WVCC=24(V)電源電壓VCC至少24V題29圖29功放電路中,設(shè)運(yùn)放A的最大輸出電壓幅度為土10V,最大輸出電流為土10mA,晶體管Ti、T2的|VbeI=0.7V。問

33、:(1)該電路的電壓放大倍數(shù)Avf=?(2)為了得到盡可能大的不失真輸出功率,Ti、T2管的3值至少應(yīng)取多少?(3)該電路的最大不失真輸出功率Pom=?(4)當(dāng)達(dá)到上述功率時(shí),輸出級(jí)的效率是多少?每個(gè)管子的管耗多大?10kli圖29解:Avf%VfR2R(2)運(yùn)放的最大輸出電流型101010mA,所以功放管的IB10mA;運(yùn)放的最大輸出電壓10VIomVomrTvo的最9.38大輸出電壓幅度為(100.7)1.17A,即功放管發(fā)生極的最大電流應(yīng)大于管的P)mPEPti值應(yīng)取:V°m2Rl229.322820VCC(1)負(fù)反饋?(2)9.3V,所以:1.17A。T1、T2PomPTT2

34、100%Iom1.17AIB10mA5.41WVomRl5.4111.1sintd(100%117t)248.7%1.u9.3c15211.1WPe%11.15.41Eom2.85W22為了提高輸入電阻,穩(wěn)定輸出電壓,且減小非線性失真,應(yīng)引入哪種組態(tài)的交流試在圖中畫出反饋支路。若vi=0.1V,vo=5V,則反饋網(wǎng)絡(luò)中電阻的取值約為多少?題30在圖30所示電路中,已知Vcc=15V,Ti和T2的飽和管壓降|VCES|=1V,集成運(yùn)放的最大輸出電壓幅值為土13V,二極管的導(dǎo)通電壓為0.7V。&fl圖30(1)為了提高輸入電阻,穩(wěn)定輸出電壓,且減小非線性失真,應(yīng)引入哪種組態(tài)的交流負(fù)反饋?試

35、在圖中畫出反饋支路。(2)若Vi=0.1V,Vo=5V,則反饋網(wǎng)絡(luò)中電阻的取值約為多少?(3)若輸入電壓幅值足夠大,則電路的最大不失真輸出功率為多大?解:(1)應(yīng)引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋,見圖所示。(2)AvfRfRiVo0.5VVi0.1V50RiRf=49(kQ)(3)集成運(yùn)放的最大輸出電壓幅度為13V,則vo的最大幅度Vom=13+VD-VBE=13+0.7-0.7=13VVo2n132Pomom10.56(W)2RL28題31單相全波整流電路如圖31所示,變壓器副邊有一個(gè)中心抽頭,并設(shè)整流管正向壓降和變壓器內(nèi)阻可以忽略不計(jì)。(1)畫出變壓器副邊電壓與整流輸出電壓波形;(2)求整流電路輸出直流

36、平均電壓Vo(AV)與V21、V22的關(guān)系;(3)求各整流二極管的平均電流ID(AV)1、ID(AV)2與負(fù)載電流平均值IL(AV)的關(guān)系;(4)求各整流二極管所承受的最大反向電壓V(BR)與V21、V22的關(guān)系。悖D:圖31解:見圖。vO(2)直流平均電壓Vo=0.9V21=0.9V22,V21、V22為付邊電壓有效值。(3) ID(AV)1=ID(AV)2=1/2IL(4)當(dāng)D1導(dǎo)通,D2截止時(shí),加在D2上的反向電壓為V21+V22;同理D2導(dǎo)通,D1截止時(shí),加在D1上的反向電壓為V21+V22,因次級(jí)線圈抽頭為中心抽頭,V21=V22,所以整流二極管的最大反向電壓Vbr245V21。題3

37、2圖32所示為橋式整流電路。(1)分別標(biāo)出Voi和V02對(duì)地的極性;(2)當(dāng)V21=V22=20V(有效值)時(shí),輸出電壓平均值Vo(AV)1和Vo(AV)2各為多少?(3)當(dāng)V21=18V,V22=22V時(shí),畫出VO1、VO2的波形,并求出Vo1和Vo2各為多少?圖32解:(1)V01上“+”下“-",V02上“+”下“-”(2) Vo(AV)1=Vo(AV)2=0.9V21=18(V)1一一.0.9(1822).一一(3) Vo(AV)1Vo(AV)20.9(V21V22)18(V),Vo1和Vo2的波22形分別如(a)和(b)所示。題33橋式整流濾波電路如圖33所示。已知V2=2

38、0j2sinol(V),在下述不同情況下,說明輸出直流電壓平均值Vo(AV)各為多少伏?圖33(1)電容C因虛焊未接上;(2)有電容C,但Rl=8(負(fù)載Rl開路);(3)整流橋中有一個(gè)二極管因虛焊而開路,有電容C,Rl=8;(4)有電容C,RlW8。解:(1)C未接上,為全波整流電阻負(fù)載,無電容濾波的情況。VO(AV)=0.9V2=0.9X20=18(V)2 2)RL開路,只有電容濾波情況,電容充足電后沒有放電回路,所以,VO(AV)=20<228.3(V)(3)有一個(gè)二極管開路,則半個(gè)周期整流橋?qū)?,電容C充電至<2V2,所以,VO(AV)=&V2=28.3(V)(4)當(dāng)

39、有電容濾波又有電阻負(fù)載時(shí),VO(AV)可用(1.11.4)V2進(jìn)行計(jì)算,一般負(fù)載下用VO(AV)=1.2V2=24(V)計(jì)算。倍率視負(fù)載電阻大小而定。題34串聯(lián)型穩(wěn)壓電路如圖34所示,設(shè)Vbe2=0.7V,穩(wěn)壓管Vz=6.3V,R2=350Qo(1)若要求Vo的調(diào)節(jié)范圍為1020V,則R1及Rw應(yīng)選多大?(2)若要求調(diào)整管的壓降Vce1不小于4V,則變壓器次級(jí)電壓V2(有效值)至少應(yīng)選多大?(設(shè)濾波電容C足夠大)。圖34解:(1)VB2=Vz+VBE2=6.3+0.7=7(V)當(dāng)RW滑動(dòng)觸頭置于最上端時(shí),VominVb2R1RwR210RwR2當(dāng)Rw滑動(dòng)觸頭置于最下端時(shí),V0manVB2R1一

40、RwR220R2得:Ri33 350Rw7'Ri300,RW=350Q一R1Rw650(2)VI=Vo+VCE1>20+4=24(V)VI=1.2V2,V2>20(V)數(shù)字電子技術(shù)部分題1將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)1)(01101)22)(10010111)23)(0.1001)24)(0.101101)2解:1)(01101)2=0242322021120(13)102)(10010111)=12712412221201281621151103)(0.1001)2=0.12(0.5625)104)(0.101101)2=0.111124126(0.703125)10題2

41、將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)1)(01101)22)(10010111)23)(0.1001)24)(0.101101)2解:1)(01101)2=0242322021120(13)102)(10010111)=12712412221201281621151103)(0.1001)2=0.12(0.5625)104)(0.101101)2=0.11124126(0.703125)10題3將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)1)(101.011)22)(110.101)23)(1101.1001)24)(1011.0101)2解:(1)(101.011)2=12212011223(5.375)10(2)

42、(110.101)2=1221211223(6.625)103)(1101.1001)2=1231222021124(13.5625)1031(4)(1011.0101)2=12312112022124(11.3125)10編輯版 word題4將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù) 1) 1)(101001)B 2) (11.01101)B解:(1)(101001)2=(51)8=(29)16(2) (1101101)2=(332)8=(368)16題5將下列十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù) 1) 1)(23F.45)H 2) (A040.51)H解:用四位二進(jìn)制代替一位十六進(jìn)制數(shù)碼即可完成轉(zhuǎn)換。

43、1) 1)(23F.45)16=(00100011111101000101)2 2) (A04051)16=(101000000100000001010001)2題6將下列十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成8421BCD碼和余3碼( 1) (468.32)10( 2) (127)10解:(1) (46832)10=(01000110100000110010)8421=(01111001101101100101)余三碼(2) (127)10=(000100100111)8421=(010001011010)余三碼題7將下列數(shù)碼作為自然二進(jìn)制碼和8421BCD碼時(shí),分別求出相應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)(1) 10001001001

44、1(2) 100110110.10001解:(1)二進(jìn)制數(shù)時(shí):(100010010011)2=1 21112712412112020481281621(2195)108421BCD碼時(shí):(100010010011)8421=(893)102 2)二進(jìn)制數(shù)時(shí):(100110110.11001)2=1281251241221211211221252563216420.50.250.03125(310.78125)108421BCD碼時(shí):(100110110.10001)8421=(136.88)10題8在圖8中,已知輸入信號(hào)A、B的波形,畫出各門電路輸出L的波形。L(a)(b)圖8(a)電路是一個(gè)

45、與門電路,(b)為異或功能,所以有波形如下:,由BJI-III'1.1I(a)(b)題9試證明以下的邏輯關(guān)系成立。(1) A0A(2)A1A(3)AA0(4)AA解:證明:用式子展開證明:(2) A0A證:A0A0A0A;(3) A1A證:A1A1A1A;(4) AA0證:AAAAAA0;(5) AA1證:AAAAAAAA1;題10門電路組成的邏輯電路如圖10所示,請(qǐng)寫出Fi、F2的邏輯表達(dá)式。當(dāng)輸入圖示電壓信號(hào)波形時(shí),畫出Fi、F2端的輸出波形。圖10解:寫方程時(shí)應(yīng)該注意三態(tài)門的控制關(guān)系。F1ABCBCABBCF2(AB)CBCACBC其Fi和F2的波形為:圖11I a - 1-解:

46、表達(dá)式為:Lf(A,B)ABAB(AB)(AB)ABAB真值表為:ABABABABAB00000011011001111000題12求出下列函數(shù)的最小項(xiàng)之和表達(dá)式(1) Z1(A,B,C,D)ABDACDABC(2) Z2(A,B,C,D)ACDACDADbCBCZ2(A,B,C,D)ACDACDADBCBCABCdAbCDaBCdABCDm(0,2,8,10)解:根據(jù)最小項(xiàng)的定義,將缺少的變量配上即可。(1)最小項(xiàng)之和式Z1(A,B,C,D)ABDACDABCAB(CC)DA(BB)CDABC(DD)ABCDABCDABCDABCDm(10,12,13,14)(2)用畫卡諾圖求比較方便,因?yàn)?/p>

47、式子是反函數(shù),所以卡諾圖中用填“0”,所以有最小項(xiàng)之和式:Z2(A,B,C,D)ACDACDAdBCBCABCdABcdabcdabcdm(0,2,8,10)題13用卡諾圖法將下列函數(shù)化簡(jiǎn)成為最簡(jiǎn)“與-或”表達(dá)式(1) ZABABAB(2) ZABCABC解:畫出卡諾圖如下:111111110(2)00011110Z21Z1AB題14優(yōu)先編碼器74HC147的功能表如表題3.4.1所示,題圖3.4.1是器件的引腳排列圖。試回答:(1)電路是一片幾線到幾位碼輸出的優(yōu)先編碼器?(2)輸出代碼是何種二一十進(jìn)制編碼?(3)優(yōu)先對(duì)象是小數(shù)還是大數(shù)?表題3.4.1優(yōu)先編碼器74HC147功能表輸入輸出I7

48、I717i7匚T7I7TTY3Y2Y1Y0HHHHHHHHHHHHHXXXXXXXXLLHHLXXXXXXXLHLHHHXXXXXXLHHHLLLXXXXXLHHHHLLHXXXXLHHHHHLHLXXXLHHHHHHLHHXXLHHHHHHHHLLXXHHHHHHHHHLHLHHHHHHHHHHHL;孽/千5乩焉余玄口£)T4LS147%自4%4號(hào)爸圖144位代碼輸解:(1)該芯片是一片10線一4線的優(yōu)先編碼器,將十進(jìn)制的十個(gè)數(shù)字編制成出的10-4線優(yōu)先編碼器。(2)輸出代碼為8421BCD代碼,低電平輸入有效,8421BCD反碼輸出。(3)優(yōu)先對(duì)象是大數(shù)優(yōu)先的原則。題15用雙2線

49、-4線譯碼器74LS139及最少量的與非門實(shí)現(xiàn)下列邏輯函數(shù)。表15是74LS139的功能表,圖題3.4.2是簡(jiǎn)化邏輯圖。表15是74LS139的功能表輸入輸出STA1aoY3Y2YY01xX111100011100011101010101101101111ST1A)Z1(A,B,C)ACABCZ2ABACBC°圖15解:因?yàn)橐獙?shí)現(xiàn)的邏輯函數(shù)是3變量的,所以先把2/4譯碼器先連接成3/8譯碼器,然后實(shí)現(xiàn)二個(gè)邏輯函數(shù),根據(jù)二個(gè)邏輯函數(shù),連接出電路如圖所示:Z1ABCABCABCABCABCABCABCABCY2Y0Y4Y7Z2ABCABCABCABCABCABCABCABCY3Y5KY7題16試用并行4位加法器連接成將余三碼轉(zhuǎn)換成8421BCD

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