《电子技术基础模拟部分》习题答案全解2

1 -+a )( b )+1 01u i / 3 0 4 00（ c） 图题 ：输出电压波形如图解 示。 1 0- 1 0u o / 0- 41 03 0- 4图解 路如图题 示，求 表达式。 2 +图题 ： (1 了使图题 示的电路实现除法运算： （ 1）标出集成运放的同相输入端和反相输 入端。 （ 2）求出 表达式。 K u 1u 2：（ 1）上面为同相端，下面为反相端 （ 2）212路如图题 示，试证明3210 1 u 3 K u 1u 2明：设乘法器的输出为 u ，则 u oi u+ 0 所以： 021 化简可以得到3210 1u 路如图 示，双向稳压二极管为理想的，画出传输特性，并说明电路的功能， +图题 ：传输特性如图解 示，电路为一个带有限幅功能的过零比较器。 4 个比较器电路如图题 示， 6V，求门限电压值，画出传输特性。 5 K D + K 图题 ： T 215 6521 156521 传输特性如图解 示。 u o/ u i/ 图解 路如图题 a）所示，输出电压 最大幅值为 。输入波 5 形如图题 b）所示，画出输出电压的波形。 1a ） （ b ） 图题 ：输出电压的波形如图解 示。 t / su o / 限比较器可以检测输入电压是否在规定的两个电压之间。某双限比较器如图题 示， 出其传输特性。 -+R-+ F 2 F 1D 2图题 ：传输特性如图解 示。 6 u iu +U 图解 图 题 ，已知 3V， 入信号为 5t），试画出输出波形。 解：如图解 示。 3- 3 iu 对信号进行以下的处理，那么应该选用什么样的滤波器？ （ 1）信号频率为 1 2有用信号，其他的为干扰信号。 （ 2）低于 50信号是有用信号。 （ 3）高于 200信号为有用信号。 （ 4）抑制 50源的干扰。 解：（ 1）带通滤波器（ 2）低通滤波器（ 3）高通滤波器（ 4） 带阻滤波器 图题 示的低通滤波电路中，试求其传递函数及截止角频率 0。 7 +：传递函数为： )( )()(1 1， 截止角频率 0 1/ 6 章 习题及 答案 析判断下列说法是否正确，对的在括号内打 “”，错的在括号内打 “”。 （ 1）在功率放大电路中，输出功率愈大，功放管的功耗愈大。（ ） （ 2）功率放大电路的最大输出功率是指在基本不失真情况下，负载上可能获得的最大交流功率。（ ） （ 3）当 路的最大输出功率为 1W 时，功放管的集电极最大耗散功率应大于 1W。（ ） （ 4）功率放大电路与电压放大电路、电流放大电路的共同点是： 1）都是输出电压大于输入电压；（ ） 2）都是输出电流大于输入电流；（ ） 3）都是输出功率大于信号源提供的输入功率。（ ） （ 5）功率放大电路与电压放大电路的区别是： 1）前者比后者电源电压高；（ ） 2）前者比后者电压 放大倍数数值大；（ ） 3）前者比后者效率高；（ ） 解：（ 1） （ 2） （ 3） （ 4） （ 5） 知电路如图题 示， 的饱和管压降 3V， 15V， 8。选择正确答案填入空内。 8 1）电路中 的作用是消除 。 A饱和失真 B截止失真 C交越失真 （ 2）静态时，晶体管发射极电位 。 A 0V B 0V C 0V （ 3）最大输出功率 。 A 28W B 18W C 9W （ 4）当输入为正弦波时，若 焊，即开路，则输出电压 。 A为正弦波 B仅有正半波 C仅有负半波 （ 5）若 焊，则 。 A可能因功耗过大烧坏 B始终饱和 C始终截止 解：（ 1） C （ 2） B （ 3） C （ 4） C （ 5） A 双电源互补对称电路如图题 示，设已知 2V， ，求： （ 1）在晶体管的饱和压降 以忽略不计的条件下，负载可能得到的最大输出功率 效率 ； （ 2）每个管子允许的管耗 少是多少？ 9 - 图题 ：（ 1）21222o m o m o O 当U 时，输出功率最大 ： 2 21 1 1 2 92 2 8 电压供给的功率 ： 2 222 2 1 2 1 1 . 4 68C C o m C 效率 ： % 2） 0 . 2 0 . 2 9 1 . 8C M o W 图题 ，设6，要求最大输出功率 0W。在晶体管的饱和压降 以忽略不计 的条件下，试求： （ 1）正、负电源 最小值（计算结果取整数）； （ 2）根据所求 最小值，计算相应的 (的最小值； 10 （ 3）输出功率最大时，电源供给的功率 （ 4）每个管子允许的管耗 最小值； （ 5）当输出功率最大时的输入电压有效值。 解： （ 1） 212 ， 所以得到 2 1 7 . 8 9C C L o P V 取 18 （ 2）18 1 . 1 2 516o m C 故 1 . 1 2 5C M o A 2 3 6 C E V 0 . 2 2C M o W （ 3）22 1 2 . 8 9 （ 4） 根据射极输出器的跟随特性，求得输出功率最大时 ： 1 2 . 72 V 算图题 示电路 的最大集电极电流、最大管压降和集电极最大功耗。 11 325T18 )( 18 )图题 ：功放管的最大集电极电流、最大管压降、最大功耗分别为 m a a a 图题 示电路中，已知 15V， 2管的饱和管压降 2V，输入电压足够大。求解： （ 1）最大不失真输出电压的有 效值； （ 2）负载电阻 电流的最大值； （ 3）最大输出功率 效率 。 12 ：（ 1）最大不失真输出电压有效值 4 （ 2）负载电流最大值 a x （ 3）最大输出功率和效率分别为 ， %64 图题 示电路中， 起短路保护作用。试问：当输出因故障而短路时，晶体管的最大集电极电流和功耗各为多少？ 解：当输出短路时，功放管的最大集电极电流和功耗分别为 m a m a x3 路如图题 示。 T( 24 )题 1）为了使得最大不失真输出电压幅值最大，静态时 的发射极电位应为多少？若不合适，则一般应调节哪个元件参数？ （ 2）若 的饱和管压降 S 3V，输入电压足够大，则电路的最大输出功率 效率 各为多少？ （ 3） 的 U（ C E O 和 如何选择？ 解：（ 1）射极电位 2 12V；若不合适，则应调节 （ 2）最大输出功率和效率分别为 ( 2 % （ 3） U（ 选择原则分别为 4)( 14 (22 第 7 章习题及答案 择题： 1、自激振荡是电路在 _ （ b） _的情况下，产生了有规则的、持续存在的输出波形的现象。 （ a） 外加输入激励 （ b） 没有输入信号 （ c） 没有反馈信号 2、正反馈是放大电路产生自激振荡的 _（ a） _。 （ a） 必要条件 （ b）充分条件 （ c） 充要条件 3、根椐输出波形的特点，振荡器分为 _ （ c） _两种类型。 （ a） 矩形波和锯齿波（ b） 锯齿波和正弦波（ c） 正弦波和非正弦 波 4、在正弦波振荡电路中，能产生等幅振荡的幅度条件是 _（ a） _。 （ a） 1 （ b） 1 （ c） 1 5、在正弦波振荡电路中，能产生振荡的相位条件是 _（ c） _。 （ a） （ b） 12 c） 6、正弦波振荡电路的起振条件是 _（ b） _。 （ a） 1 （ b） 1 （ c） 1 7、能产生正弦波振荡的必要条件是 _（ c） _。 （ a） 1 （ b） 1 （ c） 8、正弦波振荡器通常由基本放大电路、反馈电路、 _（ c） _组成。 （ a）稳幅电路和保护电路（ b）检波电路（ c）选频网络和稳幅电路 9、振荡电路的振荡频率，通常是由 _（ c） _决定的。 （ a） 放大倍数 （ b） 反馈系数 （ c） 选频网络参数 10、根据 _（ c） _的元器件类型不同，将正弦波振荡器分为 、和石英晶体振荡器。 （ a） 放大电路 （ b） 反馈网络 （ c） 选频网络 断题： （ 1）正弦波振荡电路在结构上就是一个没有输入信号的带选频网络的正反馈放大器。（ ） 15 （ 2）只有正反馈电路才能产生自激振荡，负反馈电路不能产生自激振荡。（ ） （ 3）非正弦波产生电路和 正弦波产生电路的振荡条件相同。（ ） （ 4）在放大电路中，只要存在正反馈，就会产生自激振荡。（ ） （ 5）如果能够满足相位平衡条件且 1能产生自激振荡。（ ） 断图题 示各电路是否可能产生正弦波振荡，简述理由。设图（ b）中 量远大于其它三个电容的容量。 a） C 3C（ b） 图题 ：（ a）有可能产生正弦波振荡。输出电压和输 入电压反相（ A 180），三级移相电路为超前网络，在信号频率为 0 到无穷大时相移为 270 0，因此存在使相移为 180（ F 180）的频率，即存在满足正弦波振荡相位条件的频率 此时 A F 0）；且在 f 有可能满足起振条件 1，故可能产生正弦波振荡。 （ b）有可能产生正弦波振荡。输出电压和输入电压反相（ A 180），三级移相电路为滞后网络，在信号频率为 0 到无穷大时相移为 0 270， 16 因此存在使相移为 180 （ F 180）的频率，即存在满足正弦波振荡相位条件的频率 时 A F 360）；且在 f 有可能满足起振条件 1，故可能产生正弦波振荡。 路如图题 示，试判断该电路能否产生正弦波振荡，如果不能，应该如何改动？ 图题 ：不满足起振条件，不能产生振荡。改动如图解 示。 图解 路如图题 示，试求解： （ 1） 下限值； （ 2）振荡频率的调节范围。 17 10 1018 1001R 1R+图题 ：（ 1）根据起振条件 22 W， 故 下限值为 2 （ 2）振荡频率的最大值和最小值分别为 5)( 21k H 121m a 别标出图题 示各电路中变压器的同名端，使之满足正弦波振荡的相位条件。 13 0 0 F25015Fa） 18 F300T（ b） 2F00c） Fd） 图题 ：各电路中变压器的同名端如图解 示。 19 U c c1 0/15)( c c1 0)( 0F)( 0)( DUeR 别判断图题 示各电路是否能够 满足正弦波振荡的相位条件。 a） 20 0 0c cFb） 25000 Fc） F 0 0（ d） 图题 ：（ a）满足 （ b）不满足 （ c）不满足 （ d）满足 21 第 8 章习题及答案 有一个不加滤波的整流电路，负载为 果使用 单相 半波整流方式和使用 单相 桥 式整流方式其输出电压平均值均 为 两种方式下电路中流过整流二极管的平均电流 极管承受的 最大反向电压 呢？ 解：（ 1）单相半波整流I ，桥 式整流1 ， 由于负载相同，输出电压也相同，所以两种整流方式下输出电流也相同，因此流过整流二极管的平均电流 （ 2）半波整流 22M ，桥 式整流 22M ，所以 二极管承受的最大反向电压 相同。 路如图题 示，已 知变压器的副边电压有效值为 22U 。 （ 1）画出二极管 电压 1输出 （ 2）如果变压器中心抽头脱落，会出现什么故障？ （ 3）如果两个二极管中的任意一个反接，会发生什么问题，如果两个二极管都反接，又会如何？ 1 2u +图题 ：（ 1）电路为全波整流电路，波形如图解 示。 22 243222u 2222 U图解 2）如果中心抽头脱落，电路无法形成回路，也就不会有输出。 （ 3）如果两个二极管中的任意一个反接，则在 2u 的某个半周， 1D 、 2D 会同时导通，有可能烧坏二极管和变压器。如果两个二极管都反接，电路能正常工作，但输出电压极性正好反过来。 相桥式整流电路如图题 示，现测得输出直流电压 6V，流过负载的直流电流 选择整流二 极管。 1+- 图题 ： 变压器副边电压： 9整流二极管承受的最大反向电压： 可选用型号为 1整流二极管，其最大整流电流为 高反向工作电压为 100V。 23 相桥式整流电路同题 示电路，已知副边电压 6V，负载00。（ 1） 试计算二极管的平均电流 承受的最高反向电 压 2）如果某个整流二极管出现断路、反接，会出现什么状况？ 解： （ 1） 2 ， ， （ 2）如果某个整流二极管出现断路则电路变成 半波整流电路。如果 反接， 会出现短路现象，烧坏变压器和 其他 二极管。 试比较电容滤波电路和电感滤波电路的特点以及适用场合。 解：电容滤波电路输出电压的平均值较高，体积比较小，成本低，但输出电压 不稳定，在负载变化时波动较大。由于电容的充放电，整流二极管导通角小，存在较大的冲击电流，容易损坏二极管。电容滤波电路适用于负载电流较小且负载变化不大的场合。 电感滤波电路输出电压较低，整流二极管导通角较大，冲击电流小，输出特性较平坦，当负载变化时，对输出电压的影响不大。但由于使用电感，体积大，成本高，制作复杂，并且存在较大的电磁干扰，电感滤波电路适用于输出电压较低、负载电流较大、负载变化大的场合。 图题 示稳压管稳压电路中，输入电压 5V，波动范围 10%，负载变化范围 12已知稳压管稳定电压 V，最小稳定电流大稳定电流 0确定 限流电阻 R 的 取值范围 。 R O+- 图题 ： 由给定条件知： 101(101( m a xm ， m a x 24 代入式m a xm i i nm a I U 得： 682244 R 试分析图题 示电路是否可以实现稳压功能？此电路最可能会出现什么故障？ 1u 2+-+：不能，缺少限流电阻 R。 电路 是利用稳压管两端电压微小的变化来引起稳压管电流显著的变化，通过电阻 R 的电压调整作用，来维持输出电压的稳定。另外， 电阻 R 还起到限流作用，由于没有接此电阻，当输入电压较高时，稳压管会因电流过大而损坏。 试对稳压管稳压电路和串联型稳压电路做个比较，分析一下这两种电路适用的场合。 解：稳压管稳压电路结构简单， 是利用稳压 管两端电压微小的变化来引起稳压管电流显著的变化，通过电阻 R 的电压调整作用，来维持输出电压的稳定， 但负载电流不能太大，且输出电压不可调，稳定性不高， 交流电源电压波动和负载电流变化的范围较大时，稳压效果较差， 适用于要求不高且输出功率较小的场合，一般 只用于提供基准电压，不作为电源使用。 串联型稳压电路采用电压负反馈来使输出电压得到稳定， 电路中调整管工作在线性放大区， 输出电压 连续可调， 稳定性高， 能够输出较大电流，但损耗较大，效率低。 适用于输出功率较大、对电压稳定性要求较高的场合。 串联型稳压电路 如图题 示， 试找出图中存在的错误并改正。 -+A 25 图题 ：三极管 T 的集电极和发射极，稳压二极管 极性，运算放大器的同相端、反相端均接反了。 要获得固定的 +15V 输出的直流稳压电源，应选用什么型号的三端集成稳压器？试画出应用