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文檔簡介

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)

姓名:方一學(xué)號(hào):913005202001

年級(jí):2013春學(xué)習(xí)中心:杭州學(xué)習(xí)中心

模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)部分

題1在圖1電路中,設(shè)匕=12sino/V,試分析二極管的導(dǎo)電情況(假定D均為理想

二極管)。

+W

%T

(b)(c)

圖1

解:題中的電路是二極限幅電路,對(duì)電路(a),當(dāng)檢入電壓幅度叫N+6VH

極*廿電,輸出一、輸入電壓匕4+6時(shí)D垓止,■出電壓等于輸入電

壓匕=匕;對(duì)電路(b).%輸入電壓幅度、4-6V時(shí)做論廿電.輸,

V。=?,輸入電壓v,2+6丫時(shí),二極管?1匕"7;-6\,:時(shí)電路(c),足

個(gè)雙向小幅電路.當(dāng)輸入電從匕S-6V時(shí),D,導(dǎo)電、D:世止,輸出為一6V.當(dāng)輸

入電壓q2+8v時(shí).D:導(dǎo)電、D;哉止,輸出電壓為+8V,

所以二種電路的iD、v。和v°i皮形分別是:

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D的導(dǎo)通壓降A(chǔ)=0.7

V,并求出D導(dǎo)通時(shí)電流1?的大小。

(1)Vcci=6V,Vcc2=6V,Ri=2kQ,R2=3kQ;

(2)Vcci=6V,Vcc2=6V,RI=R2=3kQ;

(3)Vcci=6V,Vcc2=6V,Ri=3kQ,R2=2kQ。

圖2

解:(1)求出二極笆兩端的開路電壓,如開路電壓使.極管正偏,則二極管導(dǎo)

電,然后再求出流過二極管的電流。

:?管開票后濫過“和“的電流:/=CC1+on=U=2.4mX,則二極管

RX-R.5

西?的開路電II,=加2-〃。=匕皿-加1=L2P.1「極:1

F0.7V,所以極管導(dǎo)電,導(dǎo)電后,極管端壓降為0.7V.此時(shí)流過.極管的電

流用我維南等效電路計(jì)算

=L12--0v.7W0417+「

1.2

(2)當(dāng)Rk艮=3K時(shí),極管開路時(shí)流過過兩電訊電流為:

r^cci+'CC212">/

I=—---=—=2mA

R]-R16

夕二次:一匕工^:公―次]=0/,所口

止,流過二極管的電流為零.

R:=3K、艮=2K時(shí),二極管開路H流過過兩電阻電流為仍

^OCl+^CC211A

1T=----------=—=ZAmA

5

則二橫管兩墻的開路電田0=一=Ug-碼=-1.2K

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,Di、D?為硅管,導(dǎo)通壓降VD均為0.7V,圖3(b)為輸入VA、

的波形,試畫出V。的波形。

+rcc(+iov)

題3

解:這是一個(gè)二極管的與門電路,只有當(dāng)輸入))、y;?全為高電平時(shí),D】、

?全導(dǎo)電,輸出高電平均=5+0.7=5.7V,其它情況輸出低電平v。=0.7V。

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

Di

rBD2*

00導(dǎo)電導(dǎo)電0.7V

05導(dǎo)電截止0.7V

50截止導(dǎo)電0.7V

55導(dǎo)電導(dǎo)電5.3V

u*/V,

oUZLTl

f/mms

0

題4圖3電路中,輸入端匕4、VB如按下述各種方法連接時(shí)確定相應(yīng)的輸出丫0=?。

(1)匕4接+2V,力接+5V;

(2)眩接+2V,匕?接-2V;

(3)VA懸空,接+5V;

(4)匕4經(jīng)3K電阻接地,懸空。

解:電路的工作情況和輸出電壓見表所示

輸入電壓二極懺導(dǎo)電情況輸出電壓

VBDiD:r0

+2V?5V導(dǎo)電極止?

-2V截止導(dǎo)電-14V

懸空+5V截止導(dǎo)電5.7V

經(jīng)3K電阻接地懸空導(dǎo)電<!Vil6.IV

題5圖5所示電路中,設(shè)匕=(3+10sino/)V,穩(wěn)壓管。zi和22的穩(wěn)定電壓分別

為彩1=5V、彩2=7丫,正向降壓為0.7V。試畫出J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)有更流分是的正弦信號(hào),對(duì)(a)電路,當(dāng)輸入信號(hào)幅值大

于7.7V,D。穩(wěn)壓管1E向?qū)щ?Dz:穩(wěn)壓管反向擊穿.輸出電壓為7.7V,流過穩(wěn)壓

管的電流為:

3+4.7sin&T….

i=----------=3+4.7sin('jmiA

z\k

對(duì)(b)電路,巧輸入極值大于5V后,Dzi擊穿.除出電壓為5V.然后Dz:不能擊

穿而截止,流過Dzi的電流為2=3-1sm"=L5+sincjfmA兩種電路的電流

和輸出電壓波形如圖.

(a)電路波形

(b)電路波形

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)7^=1區(qū)1時(shí),電流及、“、。的大??;

(2)當(dāng)電源電壓匕變化±20%時(shí),計(jì)算%的變化量。

,R、[上.

|區(qū)+:

1?L

匕=20V2CW162c"。石TkC

T09

解:(1);此時(shí):IT=—=-=9mA

z_______________2RL1

IR=^^-=21.finiA.Iz=IR-IL=21.57-9=12.

(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//100019.6

Av?=----------------------<Av;*±4=148心

510+(207/1000)510+19.6

當(dāng)輸入變化±4V時(shí),輸出只變化±0.148V,說明簡單的穩(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),但可從電路中測出它們的三個(gè)未知電極

X、Y、Z對(duì)地電壓分別為:甲管/=9V,VY=6V,Vz=6.7V;乙管匕=—9V,

VY=-6V,Vz=-6.2Vo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型錯(cuò)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褚、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,

是燒斷還是短路?)[提示:注意在放大區(qū),硅管|匕/=|%—,褚管

1vBM儀0.3V,且-嗎>07丫;而處于飽和區(qū)時(shí),|%區(qū)0.7V。]

解:該題中的錯(cuò)管還是硅管,看VBE是0.7V還是0.3V,0.7V是硅管,0.3V左右

是錯(cuò)管,也可以看第二個(gè)英文字母,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)英文是高顏管還是低頻管,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)PNP錯(cuò)管,管子的be結(jié)已開路:

(d)NPN硅管,工作在放大狀態(tài);

(e)PNP鑄管,工作在截止?fàn)顟B(tài);

(f)PNP錯(cuò)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)。

題8

題10圖10所示電路中,設(shè)晶體管的尸=50,VBE=0.7Vo

(1)試估算開關(guān)S分別接通A、B、C時(shí)的〃、小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量和%E,能否

測得實(shí)際的數(shù)值?試畫出測量時(shí)的等效電路,并通過圖解分析說明所測得的電壓與理論值相

比,是偏大還是偏?。?/p>

(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%=0.7V),&

的值不應(yīng)小于多少?

解:(1)S接A點(diǎn):

,15-0.7八、

I=--------*0.143mA.

B100

Ic=/3IB=50x0.143=7.1mA.

Va=15-ZCJ?C=-20.5V,

說明管f已經(jīng)飽和了.k和Vs應(yīng)重新計(jì)算如下:

Iw————=2.94mA.VQ^O.3V.

cRc

S接B點(diǎn)時(shí):

15-0.7-

lra=------*28.6mA.

500

Tc=pIB=50x0.0286=1.43mA.

Va=15-10^=7.85V,管子處于放大狀態(tài).

S接C點(diǎn)時(shí):發(fā)射極反偏,所以,IB=O.3VCE=15V.管子截止.

(2ib力VII.ill]V=--—2=0.294V<0.7V.

3HB500+10

會(huì)引起三極管截止:測VCE等效電源為七聯(lián)=iov,等效電

4=5kC〃10kQ=3.33kQ,由圖解法"I知所測電壓值偏小

(3)&不應(yīng)小于2k。。

題10

題11圖11(?)~(c)所示均為基本放大電路,設(shè)各三極管的"=50,VBE=0.7V0

(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)。

圖(.):/BQ-18.5UA,/CQ-0.93mA,VCEQ-8.2V;

圖(6)電路:

12-0.7_12-0.7

&+(l+p)R?-1+51>3

■.==3.65mA

VC£e=-[24-(3+2)/須]=-5.65V

圖(。電路:

15x—聞----0.7

I=即+垢L7-0.7

BQ

~RbX///?A2+(1+P)7?e-4.5+51x1

/CQ=£/BQ=0.9mA

VCEQ=15-(7?c+7?e)/CQ=9.5V

(2)交流通路如下圖所示。圖(a)、圖(b)為CE組態(tài),圖(c)為CB組態(tài)。

題12雙極型晶體管組成的基本放大電路如圖題12(a)、(6)、(c)所示。設(shè)各BJT的

%=2000,尸=50,VBE=0.7Vo

(1)計(jì)算各電路的靜態(tài)工作點(diǎn);

(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)A,、輸入電阻用和輸出電阻尺。;

(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

■:對(duì)圖(加電路:

(1)求靜態(tài)工作點(diǎn)

[_12-0.7_12-0.7-

BQ一—+(1+[3)—-1+51x3?

1CQ=3^2=3.65mA

[24-(3+2)%]=-5.65V

⑵CE組態(tài),微變等效電路為:

Rs

(3)動(dòng)態(tài)指標(biāo)計(jì)算

r.+(l+8)-^=200+^-=0.56kQ

bb

IEO0.073

M50x2

A.=-=-179

0.56

.R;.0.56/?rc、,?

4=——!-4=---------(-179)=-64

、Rs+Rt、1+0.56

Ri=rbe=0.56kQ

Ro=Rc=2kQ

(4)當(dāng)截止失真時(shí),Voml=/CQX7?c=7.3V

當(dāng)飽和失真時(shí),Vom2=IVCEQI—IVCESI=5.65-0.7^5.0V

所以,首先出現(xiàn)飽和失真。Vom=5.0V

圖3)電路:

(1)求靜態(tài)工作點(diǎn)

15x—壇-------0.7

Rbl+Rb21.7-0.7

°Rbi//Rb2+(1+P)/?,4.5+51x1廣

/CQ=£7BQ=0.9mA

VCEQ=15-(Ec+Re)/CQ=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

rh=r.+(l+B)-^=200+^-=1.64kQ

bebb

IEQ0.018

J——網(wǎng)(4〃&)_50x(5.1〃5.1)

A)———

匕-Ibrbe1-64

K=乜=&〃-^164

=1//—=31Q

/,1+Z?51

Ro-Rc=5.1kQ

圖(c)電路:

(1)求靜態(tài)工作點(diǎn)

15-0.715-0.7

IBQ二=40.5|1A

&+(1+。)(-200+51x3

/CQ=£XZBQ=2mA

VCEQ=1.5-ZCQX/?e=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

rh=r,.+(1+B)-^-=200+^-=0.85kQ

bb

加IEQ0.04

(1+尸兒(凡〃號(hào))

4中"+(l+mM〃&)0.85+51X1_.5=o.99

K=/=Rb//[rbe+(1+尸)(凡〃RL)]=200//[0.85+5lx1.5]=55.8kQ

小凡〃耳=3〃°-85+2〃200=54Q

R=R//

oI;3e1+B51

&=8

4=&A=55-8X0.99=0.96

R5+K2+55.8

題13在圖13所示的兩級(jí)放大電路中,若已知Ti管的4、鼠i和T2管的"2、72,且電

容Cl、C2、Ce在交流通路中均可忽略。

(1)分別指出T1、72組成的放大電路的組態(tài);

(2)畫出整個(gè)放大電路簡化的微變等效電路(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)A,=」、輸入電阻K和輸出電阻凡的表

達(dá)式。

|:(1)H管組成共射(CE)組態(tài),12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:

匕一力(此〃0)

-V—

匕rbel

Ri2是第二級(jí)放大電路的輸入電阻,Ri2=rbe2+(l+/)(R4〃RL)。

第二級(jí)放大電路為射極跟隨器,所以42

而以44—為{4〃。2+(1+國)(&〃&)]}

歷以,氣,一八1,1?冬2—

Ri=Ril=Rl〃rbel

題14在圖14所示的差動(dòng)放大電路中,設(shè)「、T2管特性對(duì)稱,4=氏=100,VBE=0.7V,且

rbb=200Q,其余參數(shù)如圖中所示。

(1)計(jì)算T1、T2管的靜態(tài)電流/CQ和靜態(tài)電壓VCEQ,若將短路,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Rid。當(dāng)從單端(C2)輸出時(shí)的差模電壓放大倍數(shù)A"2=?;

(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)A,2和共模抑制比KCMR;

(4)當(dāng)vn=105mV,VI2=95mV時(shí),問火2相對(duì)于靜態(tài)值變化了多少?e點(diǎn)電位無變化了

多少?

圖14

解:(1)求靜態(tài)工作點(diǎn):

P莊-『BE12-7

ITcc=-----------------------=--------------------=0.56mA

卬滅”/Q+B)+2&010/101+2x10

VE=-1即%-%=-篙x10-0.7….7V

々0=2一IcoKc一七=12—0.56xl0+0.7=7.1V

若將Rei短路,則

IQIQ=ICIQ=0.56mA'不變)

1°=喂一嗅=12+0.7=12.7V

20=2-/e&F=12-O56xlO+O.7=7.1V(不變)

(2)計(jì)算基模輸入電陽和差模電壓放大倍數(shù):

%=>附+Q+0)江=200+101x總=4.90

“WP0.56

%=2(&4-z^)=2x(10+4.9)=29.8kQ

P^=IOO2IO=335

2(&+&)298

(3)求共模電壓放大倍數(shù)和共模抑制比:

-B4100<10

+A+(1+6)2及.10+4.9+101x20

33.5

=67(即36.5dB)

■QT

(4)當(dāng)vn=105mV,VD=95mV時(shí),

vu=vn-Vj2=105-95=10mV

v+v105+95..

Vj.=--n-------/-2-=-----------=100mV

22

AV*Q2=42vu+'vic~33.5x10+(-0.5)x100=285mV

所以.%:相對(duì)于靜態(tài)侑增加了285mV.

由于E點(diǎn)在差模等效電路中交流接地.£共模等牧電路中陛的共模輸入電壓的交化

II圾■器Av£=v^=100mV.肌懵加了100mV,

題15在圖15所示電路中,設(shè)各晶體管均為硅管,^=100,rbb=200Qo

(1)為使電路在靜態(tài)時(shí)輸出直流電位%Q=0,&2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%的靜態(tài)值。

-12V

解:(1)當(dāng)%0=0時(shí),/CQ3?&3=匕,.,.7cQ3=f?CC/J?c3=12/12=lmA

=—^―=0.01mA

IB心O3=%°3I。。

,._1__112-0.7

^CQ2+/印2=彳幾=]>--=°1-強(qiáng)

=

/RC2=JCQ2-7BQ3^-1--0-010-11mA

小/+%3=1325+0.7=&64ko

0.11

(2)求差模電-放大倍數(shù)4:

26

=200+101x^—=22IkQ

'0.12

,篇3=200+101彳=2.83kQ

第.級(jí)(CE反相放大級(jí))輸入電RI為號(hào)::

&12=,曲氣1+P3送e3=2S3+101X0.25=28.1kQ

差模放大級(jí):

6(&2〃6)100x(8.64//28.1)

凡12x22.1

反相放大級(jí):

竺」理出…

42281

=-<W1x4=-640.5

(3)?;負(fù)電源-12V,左三,則因靜態(tài)時(shí),BI=,*=0.故力、1;計(jì)處廣截止?fàn)顟B(tài)

;CQ2=0.FB}=12V,所以T3管也處于截止?fàn)顟B(tài)?故如>=0.

圖15

題16在圖16中,設(shè)集成運(yùn)放為理想器件,求下列情況下V。與合的的關(guān)系式:

(1)若Si和§3閉合,S2斷開,%)=?

(2)若S1和$2閉合,S3斷開,Vo=?

(3)若S2閉合,S1和S3斷開,%)=?

(4)若Si、S2>S3都閉合,vo=?

A

解:(1)當(dāng)S1和S3閉合,S2斷開時(shí).電路為反相輸入放大器,V。,

(2)當(dāng)Si和“閉合,Sj斷開時(shí).

U(.產(chǎn)UMU<-產(chǎn)U(-尸U”故R中無電流通過,?0=U(-產(chǎn)Us

(3)S?閉合.Si和S,斷開,則u0=u(-尸。(+)=us

(4)Si,S]和Sj都閉合時(shí),?(+>=!?(-)=0

u(j=<uyR)?R=-?.

圖16

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17所示。設(shè)A為理

想運(yùn)放,虛線方框表示電壓表,滿量程為2V,RM是它的等效電阻,被測電阻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的測量范圍為。?10kQ時(shí),Ri應(yīng)選多大阻值?

解:(1)證:運(yùn)放A構(gòu)成反相比例運(yùn)算放大器Vo=-(Rx/Ri)?(-V>-((-V)/Ri)?Rx

(2)要求Rx的測量范圍為0?10kC,即Rx=10k。時(shí),V。達(dá)到滿量程2V,

代入上式,得

2V=(10ka/RD(-2V)

&=10ka

題18圖18(a)為加法器電路,Ru=Ri2=R2=R。

圖18

(1)試求運(yùn)算關(guān)系式:

VO=f(V11,V12);

(2)若為1、吟2分別為三角波和方波,其波形如圖題2.4.11(b)所示,試畫出輸出電壓

波形并注明其電壓變化范圍。

解:(1)11(F<RyRn)?un-(R2,Ri2)?0E=-(0n+un)

(2)見圖所示.

(3)

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=/(VIP攻2,口3)。

解:,:V01=l,IlU02=W12?03=u13

UQ=U(_)=U(+)

及2〃尺3、,&〃及3“,號(hào)〃&

—R+-2〃&3,&+&1〃&&+&〃&

圖19

題20試與出圖20加法器對(duì)%1、%2、Vl3的運(yùn)算結(jié)果:Vo=f(Vn>叫2、Vi3)o

20kQlookn

小—CZ3"

解:A2的輸出U02=(10/5)u12-(10/100)u!3=-2VD-0.1VD

uo=-(100/20)ii-(100/100)uo>=-5u口+2u口+O」u口

圖20

題21積分電路如圖21(a)所示,其輸入信號(hào)也波形如圖題21(b),并設(shè)仁0時(shí),vc(。)

=0,試畫出相應(yīng)的輸出電壓均波形。

物:在t=0-10ms區(qū)間,u尸2V

6

\)o=.(ujRC)?t=-2/(1OX1()3xIO")?t=-200t

當(dāng)t=0時(shí).■o=OV.3t=10mS時(shí)>>o=-2V

當(dāng)t=10mslOms區(qū)間,2V

254

u。=u?io)<口?RC)?t=-2-H),2(t-10ms)

t=20ms時(shí)?u0=OV.波形見圖

圖21

題22圖22電路中,Ai、A2為理想運(yùn)放,電容的初始電壓兀(0)=0o

(1)寫出Vo與內(nèi)1、為2和內(nèi)3之間的關(guān)系式;

(2)寫出當(dāng)電路中電阻R1=R2=R3=R4=R5=R6=R7=R時(shí),輸出電壓Vo的表達(dá)式。

R,

解:(1)Ai構(gòu)成雙端轆入的比例運(yùn)算電路,A?構(gòu)成積分運(yùn)產(chǎn)電路

Ri%R,+Ri12.

v=v--------------------------:——------&

B11,j224+&&

&v,-^4v]-

R2+Ric氏u衣1(及2+&3)

&]及3+R3R4

其(&+&)

圖22

題23由運(yùn)放組成的三極管電流放大系數(shù)B的測試電路如圖23所示,設(shè)三極管的

VBE=0.7VO

(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£值。

(+6V)

解:(1)VB=0VVE=-0.7VVC=6V

(2)lB=200mV/R2=0.02(mA)

1c=(Vi-Vi(_))/Ri=(l2V-6XQ/6K=l(mA)

.??p=k/lB=50

題24電路如圖24所示。

?'o

(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&短路,則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象?

(3)若&斷路,則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象?

(4)若凡短路,則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象?

(5)若品斷路,則電路將產(chǎn)生什么現(xiàn)象?

題25正弦波振蕩電路如圖25所示,已知R=2kQ,&=4.5kQ,7?w在0?5kQ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)電阻近似為七=500Q。

(1)求Rw的阻值;□,

(2)計(jì)算電路的振蕩頻率人。

解:(1)電路中的: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4,=I+?/+O,,〃45=]+,$+045,=§,所以尺1r=3.55k。;

圖25

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)。

OOIpF

4700pF

4700pF

(a)(b)

解:由于LC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)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。

(b)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。

(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。只要改變一下付邊的同銘端即可振蕩。

(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

原付邊的同銘端即可。

圖26

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,a=16Q,均為正弦波。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P°m=?

(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I

V(BR)CEOI應(yīng)大于多少?

圖27

解:(1)負(fù)載上可能得到的最大輸出電壓幅度%n=12V

(2)Peg=。門=0.93).?.%>0.9W

0)憶皿>24V

題28在圖28所示的OTL功放電路中,設(shè)RL=8。,管子的飽和壓降I匕邱I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%c至少應(yīng)為多大?

(己知*為正弦電壓。)

圖28

傲.p-2----------=-----------=9W

,E(flXX)

2RL2X8

Vcc=24(V)

...電源電壓Vs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±10V,最大輸出電流為土

10mA,晶體管Ti、T2的IVBEI=0.7Vo問:

(1)該電路的電壓放大倍數(shù)4尸?

(2)為了得到盡可能大的不失真輸出功率,「、T2管的B值至少應(yīng)取多少?

(3)該電路的最大不失真輸出功率P°m=?

(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?

R2100kQ

-15V

圖29

(2)運(yùn)放最大諭出電流±10mA.所以功放管的MTOmA,運(yùn)放的最大輸出電壓±1。丫,

_93

%的最大輸出電壓幅度為±(10-O.7)V=±9.3V,心=—=1.17(A)

管子所以吐務(wù)I”

(3)

-PQ*2S5(W)

題30在圖30所示電路中,已知Vcc=15V,Ti和T2的飽和管壓降IVCESI=1V,集成運(yùn)

放的最大輸出電壓幅值為±13V,二極管的導(dǎo)通電壓為0.7V。

解:(1)應(yīng)引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋,見圖3-4.7.

圖3.4.7

R,+R1

Q)31落二

,叼9&0)

(3)集成運(yùn)放的最大輸出電壓幅度為13V,則%的最大幅度

Vca,=13+VD-VBE=13-^.7-0.7=13V

Vz132

F=f==10.56(W)

2員工2x8

(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?試在圖中畫出反饋支路。

(2)若*=0.1V,%=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?

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平均電壓%(AV)與匕1、匕2的關(guān)系;

(3)求各整流二極管的平均電流/D(AV)I、/D(AV)2與負(fù)載電流平均值/L(AV)的關(guān)系;

(4)求各整流二極管所承受的最大反向電壓匕BR)與丫21、丫22的關(guān)系。

'D2

圖31

解:(1)見圖3.4.9。

圖3.49

(2)直流平均電壓\b=0.9V“=0.9V”,V”、七為付邊電壓有效值。

0)IDCAV:i=ID,小"2=1/次

(4)當(dāng)Di導(dǎo)通,D:截止時(shí),加在D:上的反向電壓為V“+Vs;同理6導(dǎo)通,Di截止

時(shí),加在Di上的反向電壓為V”+V”,因次級(jí)線圈抽頭為中心抽頭,所以整流二

極管的最大反向電壓P”>2五「口。

題32圖32所示為橋式整流電路。

(1)分別標(biāo)出%1和%2對(duì)地的極性;

(2)當(dāng)%I=V22=20V(有效值)時(shí),輸出電壓平均值%(AV)1和%(AV)2各為多少?

(3)當(dāng)V21=18V,%2=22V時(shí),畫出Vol、v02的波形,并求出%i和%2各為多少?

解:a)VOi±“+”TV蟆上“+”下

Q)V。:AV:i=V。?=0一9\\=18(¥)

(3)Vo,心i=Vo2=1/2XO.9G-21+V22>18(V)

題33橋式整流濾波電路如圖33所示。已知也=20VIsin3t(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,但凡=8(負(fù)載&開路);

(3)整流橋中有一個(gè)二極管因虛焊而開路,有電容C,即=8;

(4)有電容C,

因做Jr"A

解:⑴C未接上,Vo(.w)=0.9V:=0.9X20=18^)

(2)RL開路,\&巾=206=283(V)

(3)有一個(gè)二極管開路,則半個(gè)周期整流橋?qū)ǎ娙軨充電至右匕,所

以\d.2=右、'片28.3(¥)

(4)VO(AV)=L2V2=24(V)

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,&=350。。

(1)若要求Vo的調(diào)節(jié)范圍為10?20V,則以及Rw應(yīng)選多大?

(2)若要求調(diào)整管Ti的壓降七EI不小于4V,則變壓器次級(jí)電壓匕(有效值)至少應(yīng)選

多大?(設(shè)濾波電容C足夠大)。

圖34

解:⑴VB2=VZ+VBEZ=6.3血7=7(V)

當(dāng)R"滑動(dòng)觸頭置于最上端時(shí),匕K=J:.&+j義:=10

+R2

當(dāng)Rb滑動(dòng)觸頭置于最下端時(shí),/7=vtz.-+<+仆=20

得:*

<&3

J350+」“一1&=300。,RW=350Q

I&+及二650

(2)VI=V0+VCE1>20+4=24(V)

VI=1.2V2:\,2三20(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)2(2)(10010111)2(3)(0.1001)2(4)(0.101101)2

答:13、151,0.5625、0.703125

題2將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)

<1)(01101)2(2)(10010111)2(3)(0.1001)2(4)(0.101101)2

答:13、151、0.5625、0.703125

題3將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)

<1)(101.011)2(2)(110.101)2(3)(1101.1001)2(4)(1011.0101)2

答:5.375、6.625、13.5625、11.3125

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)(101001)B答:(51)8、(29)16

(2)(11.01101)B答:(3.32)8、(3.68)16

題5將下列十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)

(1)(23F.45)H答:(001000111111.01000101)2

(2)(A040.51)H答:(1010000001000000.01010001)2

題6將下列十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成8421B

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