模拟电子专业技术基础教程华成英——习题解答0001

1、模拟电子技术基础教程华成英一一第九章习题解答作者:日期:#个人收集整理，勿做商业用途7U H A浪形的发生与变换电路9. 1判断下列说法的正、谋'直相应的括号内闽丧示正确dffCX*表示错误.(1) 只零潢足正荻潼振荡的相位条件，电路就一定能摄荡.()<2)正強波振荡电路维蒔振荡的幅侑条件是lAFrln ()(3)只要引入了正反谕，电路就亠定能产生正弦波振荡.()U)貝零别入r负反馈，电路就-定不能产生正弦波搬荡()<5)正效波振荡电路需要非线性环审的原因是要稔定振荡幅值。()<6) U?正弦波扳荡电路不眾用通用电集成运放作为放大电路的原因是因其匕限裁 止频率太低.(

2、>(7) LC1E弦波振荡电路一録采用分立元件组战放大电路.既作为基本放大电路又作 为幅环节.<)解(1) X (2) 7<3) X (4) X (3J (6) V (7) J9.2 现有放大电路和选频网络如下选择正确的答案填空"A.共射放大电路B.共集放大电路C.共基放大电路D.同相比例运算电路E, RC并联网络F. LC并联网络G.石英晶休(1) 制作頻率为20lIz-20kH的音频信号发生电路，应选用_一作为基本放大电路、作为选额网络.(2) 制柞频率为2MUz-20MHz的接收机的本机振荡器.应选用或作为甚本放大电路、作为选频网堵=(3) 产生频卓为SOOM

3、H-SOOMH的高频载涯信号.雄选用柞为務本放大电路*作为选頻网络"(4) 制作频率为20MHz且非常稳定的测试用侑号源应选用_作为基本放大电路、作为选频网络口解(1) DtE (2) A 或 C.F <3) C,F (4) CtG9+3选择题(1设放大倍数为人，反馈系数为匸。正弦波振荡电路产生自激振荡的条件 是”负反馈放大电路产生自激振荡的惫件是(2) 正弦波振荡电路的主更组成部分是、和.解(】)AF=l,AF=-(2放大电路、反馈网络、选频网络、稳幅环节9.4判断图F9,所示电路毘否可能产牛正弦波振荡，简述理由。解 图P9.4(a)所示电路有可能产隹正戎波振荡。因为共射放大

4、电路输出电压和输 入电压反相(即佃= -180°),且图中反惯网络为三级移相电路*在信号频率为0到无穷 大吋相移为+ 270°因此存在使相移为+ 1袒气即肝=十180 J的频率，即存在满足正 弦波振荡相位条件的频率fv(此时护A +护F?且在/o时有可能満足起振条件故可能产生正弦波振荡。图P9.4(b)所示电路不可能产生正弦波振荡。因为反惯信号引回到晶休管的发射 极，放大电路为共基接法，输岀电压和输入电压同相即紗而图中反馈网络为三级 移相电路，在信号频率为0到无穷大时相移輕为0"-27O因此为了使电路满足正弦 波振荡相位条件则要求列=0°，而此时的振荡频

5、率几趋于无穷大，故不可能产生正弦波 振荡。9.5 正弦液振荡电路如图P9. 5所示，已矩A为 理想集成运放(1) 已知电路能够产生正弦波振荡为使输出波形 频率增大应如何调节电路参数？(2) 已知R = lOkd,若产生稳定振荡，则Rt约为 多少？2丿匚MJ Kj - lUkllt Kf=12kQo问电路产生什么现象？简述理由. 解（1）应减小电阻R或若电容C。（2）Rf 约为 20kn.（3）不能振荡因为电路无法满足正弦波振荡的幅值条件.9.6 正弦波振荡电路如图F9.6（a）所示，已知A为理想集成运放.（I）为使电路产生正弦波振荡请标岀集成运放的同相瑞和反相端。 <2）求解振荡频率的调

6、节范帼.（3）已知&为热敏电阻.试问其温度系数是正还是负？W 已知热敏电阻R.的特性如图P9,6（b>所示，求楼定振荡时R,的駅值和电流I.的有效值.（"求稳定振荡时输出堪压的峰值"图 P.6解（1）集成运放上端为同相端下端为反相端.<2）当R*调节到嚴小时九圮大当调仔到最大时A最小，根据2?CR+X）C K 2C得145Hz< /0 < 1592Hz振荡频率的调节范围为45Hz】59?Hz°（3）Rt温度系数应为负。14稳定振荡时&与出 应满足Rt = 2Rf =2kfi4在图P9, 6（b）中对应找出 丘二2kQ时人的有

7、效值为L 5mA,（5）稳定振荡时&上的电流打的有效值为1. 5mA,则输岀电压的峰值口，=他& + R)g6.4V。9.7分别判断图P9. 7所示电路足否可能产先正弦波振荡，简述理由。若能振荡， 试分別说明它们为何种形式的正弦波振荡电路(变压器反愦式、电感反馈式、电容反馈 式)<1已知Cg、Ch、Ce、G为耦合电容或旁路电容。S P9.7解图P9.7(a)所示电路的基本放大电路为共源放大电路，通过变压器引人的反馈 为负反愦，无法满足正弦波振荡的相位条件。图P9. 7(b)所示电路的棊本放大电路为共基放大电路、能够正常工作，通过变压器引 人的反馈为正反馈，満足正弦波振荡的

8、相位条怡 另外电路在f=A时有可能满足起振 条件|,4 F | > H因此可能产生正弦波振荡。为变压器反馈式。图P9. 72)所示电路的基本放大电路为共射放大电路，能够正常工作，当LC井联回 路谐振时通过电感引人的反情为正反馈，满足正弦波振荡的相位条件；另外，电路在/ = 人时有可能满足起振条件|/ir|>u因此可能产生正弦波振荡，为电感反馈式。个人收集整理，勿做商业用途图F9. 7(2所示电路的基本放大电路为共基放大电路能够止常工作，当LC井联回 路谐振时通过电穽引人的反馈为正反馈满足正弦波振荡萌撷位荼件*另外，电路在丿工 A时有可能滿足迟掘条件因此可能产生正孜波振荡为电容反恍式

9、。分别改正图P9. 8所示各电路的錯溟使之可能产生正弦波振躊.要求不改变 放大电路的星本接进；改正后分别说明它们是何种形式的正弦波扼荡电路(变压器反馈 式、电感反馈式、电容反馈武儿 已知CCCC,为耦合电容或旁路电容"解 改正后的电歸如解图9.8所示，解图9.8(a)所示电路改变变压器的同-名端，便反馈为止反谢，并加人耦合电容 为变压蛊反馈氏正弦波振荡电路，解图9. S(b)所示甩赂加人集电极负载电限、在反谄支路中加人隔玄电容肌 为电容 反馈式正弦波掘腐电路。解图9.8(c)所示电路在反馈支路中加人隔貢电容Cln为电感反馈式正弦波振荡 电路。解图9.乳出所示电路去掉旁路电容为电容反馈

10、式正強波振荡电路。9,9图F9.9所示正弦波振荡电路中，C知电容G、G为耦合电容。回答下列 问题1(D分别指出电路中的疋反馈网络和选频网络*并分析电路是否満足正弦波振荡的 相位条件"(2) 若电路没有起撮，则应增大还是减小电阻尺一(3) 若电容G开略，电路能否产生正弦波振荡。为什么(4) 若电容Q开路，电路能否振荡？为什么？9 图P9.9所示正弦波振荡电路中.已剤电容G、G为耦合电稈"回答下列 问题：(1) 分别指出电路屮的正反惯网络利选频网络井分析电路是否满足正弦波振荡的 相位条件.<2)若电路没有起振则应增大还是减小电阻尺(3若电容G开路，电路能否产生正弦波振荡？

11、为什么？(4) 若电容G开路电路能否振荡？为什么9个人收集整理，勿做商业用途解("正反锻网络为尺口和&选频网络为LI并联回路。由于电路存在正反 煽网络t因此满足正弦波振荡的相位条件a(2) 若电路粒有起掠则应减小电阳使反馈电压增大"<31若电容G开路，则电路没有正反愦网络*不能满足正弦波振荡的相位条件，无法 振荡。(4) 若电容G开路，则没有选频网络，此时电路存在正反惯网络，放大电路的电压放 大倍数很大，可能振荡，但输出波形*是正弦波，可能接近方波.9*10已知电路如图P9.10所示，电容G为耦合电容，为旁路电容。分别判 断各电路是否可能产生正弦波振荡；如可能

12、产生止弦波振荡，则说明石英晶体在电路中 呈容性、感性还是纯阻性，电路的振荡频率等于石英晶体的串联谐振频率/八等于并联谐 振频率几、还是介于化和人之间，(3)图 1*9 f 10解 图P9. lO(ii)电路中电容G沟旁路电容.两个电路都可能振荡，图P9. 10(a)电路中石英晶体呈感性，电賂的振荡频率介于人和A之间F图P9. 10(b) 电路中石英品体呈纯阻性，电路的撮荡频率等于石英晶休的串联谐振频率9. 11 图 P9.ll 所斥电路中，已知 R1=10kQ,=20kQtR=10krC=0. 01MF,稳 压管的稳压偵为6V,LrR = 0B<1)分别求输岀电压现和电容两端电览如的最大

13、值和最小值.(2)汁算输出电斥g的周期，对应画出 和股的波形标明幅值和周期。<3)若分别单独增大凤、尺和口和则g的幅值和周期有无变化？如何变化？(4) 若变为3VtM呦的幅值和周期有无变化？如何变化？解< 1）的最犬值和最小假分别为亠EV和一6V,由于滞回比较器的阈值电压土Ut = hS豆浮耳二±2V*因此脸的最大值Uz二 -Ft；T = 2VtMt 的最小值为 UCmin=-l7r='2Ve<2）设Mo的周期为八则T = 2RCln（I + 洋）138-Hr.和He的波形如解图9" 11所示E13<3）若单独增大R1,则 时 的周期将变大，

14、幅值将不变；若单独增大乩则呦的周期将变大幅值将不变,若单独堆大则s的周朗将不变，幅值将增大，（4）若Sef变为3V,则的幅偵将不变周期将增大，具体分析如F：由于滞回比较器的阈值电压变为Uti = UgEF瓦転+ 4瓦耘=4Vtl7« = 币羊h = 0V,因此叱的最大值臥皿=UTl =4Vf He的最小值为K十叫1V十叫Uumm=U“=0V设«的周期为T,利用RC 阶电路的三宴索法列方稈如F：口匸 =（内一UgJ（】i存矗十UtT2RCln 3219ms，uu和叙的周期都增大9. 12 图 P9. 12 所电路中卜已知 1 Ok£l，/?1 20ko»R

15、 = 1 Okfl»C = 0b 1 p,Fe 稳 压管稳定电压为6V.正向导通电压可忽略不计°计笊歟的周期，并画出必和也的 波形。解 3的最大值和最小值分别为6V和0V.由下滞回比较誥的闹值电压Un =-* Uz g- 2V, 片2 = 0 X 豆 ¥"/?" = *禺此叱的最丸值 2Vkl的最小值口5(1 =1/“ = 0¥°设气的周期为儿利用RC -阶电路的三要素法列方程如下：UgK = (Uz Ucnut.)< 1 e * ) + Urmia 得到Hu的周期7811MSfl，和址的波形如解图乩12所示©

16、;6 他s,5 «n呗13图內+ 13所示电路中，已知賊的滑动端均位于中点,J?j =50kQ,C = 0. 01F +稳压背的稳压值为6V.(D画出呦和Mg的疲形，标明幅值和周期”(2) 疔的滑动端向右移时心“和“的幅值和周期分別如何变化。(3) 当R注的滑动端向右移时山和*伽的幅值和周期分别如何变化a<4)为了仅使Rg的幅值增大应如何调节电位器？为了仅使也"的周期增大,应如何 调节电位器？为了使如e的幅偵和周期同时增大，应如何调节电位器？为了使畋的幅值 增大而便關期喊小.应如何调节电位器？inom團 P9. 13解(1>畑为方波，幅值为士6V；畑为三角波.幅

17、值为士S -±6V,畑与切12的周期1 = h ZefK】«<>和須佗的波形如解图9. 13所示.<2)当R*的滑动端向右移时小険毘的幅值 均不变，周期均减小"(3)当K屛的滑动端向右移时201的幅值不 变Ms的幅值减小。险占昨的周期减小。tn为了仅使肚山的幅值增大*应调节j的 滑动端向左移，然肓调节比4的滑动端向右移以使 周期不变，为了仅使疋山的周期増大，应调节 J 的滑动端向左移为了使切,的幅值和周期同时增 大”应调节尺咗的滑动端向左移，为了便心2的幅 值增大而使周期减小，应调节R吨的滑动端向左 移，然后调节R叭的滑动端向右移。9 14图P9

18、.14所示电路中已知心 的滑动端位于中点°选择填空：扎堆大B.不变U减小当& 增大时小山的占空比将»振荡频率将 _ ,也的幅值将一;当眩增大时Ze的占空比将，振荡频率将_ 皿輛的幅值个人收竺理，勿做商业用途将当增大时、临"的占空比瘠'採荡频率将小说的幅值将 一 ；若& 的滑幼端向上移动，则咖的占空比将,振荡频率将一，畑的編值将_.解 BAC* B.C.A； B,C,Ai GB,B*9. IS电路如图P9. 15所示。(1) 館杵画出呦和 呦的波形；(2) 估算振荡频率与百的关系式若u,<0,则电路能否产生振荡？解(1)畑和“的浊形如解图9. 15所示。(2)求解振荡頻率：首先求出电压比较器的阈值电压然后根据撮荡周期近似等于 积分电路正向积分时间求出振荡周期，振荡频率是其倒数。15个人收集整理，勿做商业用途士 Ut= 士啟Uz =± 12VA'U® i T +- Ut«!（3）若<0,则电路不能产牛振荡°9. 16 压控振荡器电路如图P9+ 15所力j 设计一个 锯齿波发朱电路并将锯齿波发生电路的输出电压作为该 压挖扳荡器的输人电压出（要求锯齿波输出电压值大于 0几用仿直软件观察压控振荡器输岀电压 的的波形说明 波形的变化规律"解 可采用圏P