模拟电路第九章-习题.ppt

第九章需要强调的几个问题：,1、滤波器：是一种能够滤除不需要的频率信号分量、保留所需要的频率信号分量输出的器件。有4种主要类型。含有有源器件的滤波器称为有源滤波器，可有效提高滤波电路的增益。,2、滤波器的阶数以电路所包含的RC环节数目确定。高阶可由1阶、2阶级连而成。2阶最为常用。,3、2阶有源滤波器的传递函数可表示为以下统一的形式,低通、高通、带通、带阻4类滤波器的分母相同，仅分子不同。,若分子仅含常数项，即,3、2阶有源滤波器的传递函数可表示为以下统一的形式,若分子仅含S2项，即,3、2阶有源滤波器的传递函数可表示为以下统一的形式,若分子仅含S项，即,3、2阶有源滤波器的传递函数可表示为以下统一的形式,若分子不含S项，即,3、正弦波振荡电路一般可认为含4个部分，其频率由选频网络决定，可由满足相位平衡条件求得。根据选频网络不同来区分为RC、LC、石英晶体振荡器。反馈可有正、负反馈，但总体为正反馈。,4、Q为品质因数，Q越大选频特性越好，频率稳定度高。,第九章主要题型及解法,一、求滤波电路的传递函数并判断滤波电路的类型：低通、高通、带通、带阻。,二、判断电路是否满足正弦波振荡的条件： 1、相位平衡条件。2、幅度平衡条件。,低通,高通,带通,带阻,解法：1、检查电路是否包括放大、正反馈、选 频、稳幅等基本部分。 2、用瞬时极性法判断是否满足相位平衡条件。3、检查幅值平衡条件：起振时要求AF略大于1。稳幅后要求AF=1。,四、求正弦波振荡电路的谐振频率。,五、画出非正弦信号产生电路的输入、输出传输 特性及各点的波形。,三、分析正弦波振荡电路实现稳幅的措施,RC振荡电路,LC振荡电路,采用热敏电阻或非线性器件(二极管、BJT、JFET等),分析电路结构特性，计算出门限电压，得出输入输出特性；与已学过的方波、三角波等波形产生电路相比较，由观察法即可画出各点的波形。,第九章 习题选讲,9.3.6 已知某有源滤波电路的传递函数为,(1) 试定性分析该电路的滤波特性(低通、高通、带通或带阻) (提示：可从增益随角频率变化情况判断)；,解: (1),因此，可判断出该电路具有高通特性。,(2) 求通带增益A0、特征角频率 及等效品质因数Q。,(2) 参考二阶HPF传递函数的标准形式，(P469 表9.9.1),9.6.2 电路如图9.6.2所示。R=68k,C=0.047F.(1) 试从相位平衡条件分析电路能否产生正弦波振荡；(2)若能振荡，Rf和Re1的值应有如何关系？振荡频率是多少？为了稳幅，电路中哪个电阻可采用热敏电阻，其温度系数如何？,(1)满足相位平衡条件，电路能产生正弦波振荡,解：,起振时,Re1采用正温度系数热敏电阻,或Rf采用负温度系数热敏电阻,(3),振荡频率:,9.7.5 RC文氏电桥振荡电路如图题9.7.5所示。 (1)试说明石英晶体的作用：在电路产生正弦波振荡时，石英晶体是在串联还是在并联谐振下工作？ (2)电路中采取了什么稳幅措施，它是如何工作的？,只要选择适当的RC,满足,(1) 石英晶体在串联谐振下工作，呈纯电阻性质。,就能保证振荡频率等于石英晶体的谐振频率。,稳幅原理,9.8.7 如图是利用两个二极管D1、D2和两个参考电压VA、VB来实现双限比较的窗口比较电路。设电路通常有R2和R3均远小于R4和R1。(1)试证明只有当VAVIVB时，D1、D2导通，vo才为负；(2)画出输入-输出传输特性。,提示：假设D1、D2为理想二极管，运放也具有理想特性,R2=R3=0.1k,R1=1k,R4=100k,Vcc=12V,解：,当VIVA4V时，D2导通，D1截止，输入信号被引到同相端，比较器输出为VOH；,当VIVB4V时，D1导通，D2截止，输入信号被引到反相端，比较器输出仍为VOH；,当VBVIVA时，D1 D2都导通，反相端输入信号将偏正，同相端输入信号将偏负，比较器输出为VOL；,当R2、R3远小于R4、R1时,传输特性如图所示：,这是实现双门限比较的窗口比较电路，改变Vcc和R2、 R3、 R4等，可改变VA、VB的值，从而改变窗口宽度。,9.8.8 如图为一波形发生器电路，试说明，它是由哪些单元电路组成的，各起什么作用，并定性画出A、B、C各点的输出波形