测控电路期末考试试题三答案(广石化)

1、1 测控电路期末考试试题三答案（广石化）一、图 1 是什么电路？试述其工作原理。为使其具有所需性能， 对电阻值有什么要求？（ 16 分）二、图 2 是什么电路？试述其工作原理。为使其具有所需性能， 对电阻值有什么要求？（ 17分）二、图 2 是一种由集成运算放大器构成的全波精密检波电路。在调幅波us为正的半周期， 由于运算放大器 n1的倒相作用， n1输出低电平， 因此 vd1导通、vd2c r4 uo r1 r?2r2 r3 vd1 vd2 -+n-+nr3图 2uoui2 ui1 r4 r3 uo1 r2 r1 +-+n2 +-+n1 图 12 截止，a 点接近于虚地， ua0。在 us的

2、负半周，有 ua输出。若集成运算放大器的输入阻抗远大于r2，则 i- i1。按图上所标注的极性，可写出下列方程组：1ss11siruurius2uiruuuuaasdukua其中 kd为 n1的开环放大倍数。解以上联立方程组得到urrkurrkrrua)1(1)1(121d21d21s通常， n1的开环放大倍数 kd很大，这时上式可简化为：aurru21s或s12urrua二极管的死区和非线性不影响检波输出。图中加入 vd1反馈回路一是为了防止在us的正半周期因 vd2截止而使运放处于开环状态而进入饱和，另一方面也使us在两个半周期负载基本对称。图中n2与 r3、r4、c 等构成低通滤波器。对

3、于低频信号电容c 接近开路，滤波器的增益为-r4/r3。对于载波频率信号电容c 接近短路，它使高频信号受到抑制。因为电容 c 的左端接虚地，电容c 上的充电电压不会影响二极管vd2的通断，这种检波器属于平均值检波器。为了构成全波精密检波电路需要将us通过3r与 ua相加，图 2 中 n2组成相加放大器，取332rr。在不加电容器 c 时，n2的输出为：)2(s34ouurrua三、图 3 是什么电路？试述其工作原理。 （16 分）3 三、图 3 是脉宽调制电路。靠稳压管vs将输出电压 uo稳定在ru。若输出电压为ru，则它通过 vd2和 rp1+rp3向电容 c 充电，当电容 c 上的充电电压

4、rcfuu时其中)/(434rrrf，n 的状态翻转，使rouu。ru通过 vd1和 rp1+rp2对电容 c 反向充电，当电容 c 上的充电电压rcfuu时， n 再次翻转，使rouu。这样就构成一个在ru间来回振荡的多谐振荡器。由于在两个半周期通过不同的电阻通道向电容充电， 那么两半周期充电时间常数不同，从而输出信号的占空比也随两支充电回路的阻值而变化。图3 中 rp2、rp3为差动电阻传感器的两臂，rp2+rp3为一常量，输出信号的频率不随被测量值变化，而它的占空比随 rp2、rp3的值变化，即输出信号的脉宽受被测信号调制。-+n1-+n2ucuoc uiv1r1r2v v2vd1vd2

5、图 64 四、图 4 是什么电路？试述其工作原理。为使其具有所需性能， 对电阻、电容值有什么要求？写出其传递函数、品质因数、固有频率、通带增益。（16 分）六、图 6 是什么电路？试述其工作原理。 （16 分）六、图 6 是高速采样 /保持电路。在采样期间，uc为正，v 与 v2导通， v1截止。v2的导通将使 v 和 c 置于 n1的闭环回路中，c 上的电压将等于输入电压而不受v 的导通电阻的影响，另外，由于n1反相端的偏置电流和v1的漏电流都很小，v2导通电阻的压降极小，其影响可以略去不计，所以c 上的电压仍能非常精确地等于 n1反相端的电压。由于n2未在反馈回路中，虽然n2使电路工作速度得以提高，但它的漂移和共模误差在采样期间得不到校正，使采样误差增大。 在保持期， v、v2截止。除了 v 外，v2也将产生漏电流。所以保持精度较差。电路的速度提高是靠牺牲