实验实训思考题解析-模拟电子技术微课版教程（第3版）（AR+H5交互版）

模拟电子技术微课版教程第3版项目训练1常用电子仪器的使用训练思考题1．电子实验中为什么要用电子毫伏表来测量电子电路中的电压？为什么不能用万用表的电压挡或交流电压表来测量？答：电子毫伏表的宽频带、高灵敏度、真有效值测量、高输入阻抗，完美解决了电子线路中高频小信号的精准测量需求，且不会干扰原电路工作；而万用表电压挡、普通交流电压表的性能局限，仅适用于工频高压或通用测量，无法满足实训中对信号精度和电路安全性的要求。2．用双踪示波器观察波形时，要满足下列要求，应调节哪些旋钮？要求：移动波形位置，改变周期格数，改变显示幅度，测量直流电压。答：移动波形位置：垂直方向调对应通道的垂直位移POSITION，水平方向调水平位移POSITION；改变周期格数：应调节TIME/DIV，且档位越小，单位格内时间越短，周期显示格数越少；反之则越多；若是改变显示幅度：应调对应通道CH1/CH2的垂直衰减VOLTS/DIV，且档位越小，单位格内电压值越小，波形幅度越大；反之则越小；测量直流电压时应先将对应通道耦合方式切换为DC，再通过该通道VOLTS/DIV刻度与波形相对于零点的偏移格数计算：直流电压=偏移格数×VOLTS/DIV档位值。70页技能训练2检测共集电极放大电路实验思考题通过电路检测仿真，简述共集电极放大电路的输入电压和输出电压在幅值上有何特点，在相位上有何特点。答：幅值特点：输出电压近似等于输入电压，电压放大倍数小于1且接近1，幅值略小；相位特点：输入与输出电压同相（无相位偏移）。项目训练检测共射放大电路的性能实验思考题1．电路中C1、C2的作用分别是什么？答：C1是输入耦合电容，其作用是隔离信号源与电路的直流，仅让交流输入信号耦合至晶体管基极；C2是输出耦合电容，作用是隔离电路与负载的直流，仅让放大后的交流信号耦合至负载。2．静态工作点偏高或偏低时对电路中的电压放大倍数有无影响？答：有影响。电压放大倍数与静态电流ICQ

相关，工作点偏高（近饱和区）或偏低（近截止区）时，晶体管脱离线性放大区，ICQ

偏离合适范围，会使电压放大倍数减小。3．饱和失真和截止失真是怎样产生的？如果输出波形既出现饱和失真，又出现截止失真，是否说明静态工作点设置得不合理？为什么？答：饱和失真产生的原因是静态工作点偏高，输入信号正半周使晶体管进入饱和区，输出负半周失真；截止失真产生的原因是静态工作点偏低，输入信号负半周使晶体管进入截止区，输出正半周失真。如果输出波形出现两种失真，不一定是工作点不合理，也可能是输入信号幅度过大，超出晶体管的线性动态范围，导致正负半周分别进入饱和、截止区。技能训练7两级放大电路的负反馈研究思考与分析1．第一级放大器的电压放大倍数与总电压放大倍数相比如何？答：第一级放大器的电压放大倍数远大于总电压放大倍数，原因为总电路引入负反馈，使总电压放大倍数降低且稳定。2．两级放大器的输入、输出电压在相位上有何不同？答：两级放大器的输入、输出电压相位相同：原因是两级共射放大每级反相，两级叠加后输入输出同相。3．如果取消电路中的反馈，会有什么情况发生？答：取消反馈后，放大倍数大幅增大，但信号失真加剧、工作点稳定性变差，还可能出现自激振荡，导致电路工作不稳定。160页技能训练1检测反相比例运算电路思考与分析双端输入减法运算电路的输入电压、输出电压在数值上有何特点？答：反相比例运算电路的输入、输出电压在数值上的特点是它们成固定比例：比例系数为反馈电阻与输入电阻的比值。2．双端输入减法运算电路中的电阻RF起什么作用？答：反相比例运算电路的输入、输出电压波形是反相。162页技能训练2检测减法运算电路思考与分析1.双端输入减法运算电路的输入电压、输出电压在数值上有何特点？答：双端输入减法运算电路的输出电压与两输入电压的差值成固定比例，其比例系数由反馈电阻与输入电阻比值决定。2．双端输入减法运算电路中的电阻RF起什么作用？答：RF为负反馈电阻，作用是稳定放大倍数、改善波形失真，且决定电压放大比例。175页技能训练3检测电压比较器思考与分析1．为什么在振荡建立的过程中，峰值输出电压从0增长到稳定值所需要的时间超过1个周期T？答：因为振荡建立需依靠正反馈逐步积累振幅：初始扰动（噪声）经放大、反馈（每周期放大倍数略大于1），需超过1个周期的多次循环，才能让振幅从0增长到稳定值（稳定时放大倍数回落至1）。2．电容C改变后振荡频率如何变化？对峰值输出电压有何影响？答：振荡频率随电容C增大而降低、C减小而升高，由公式f0=1\（2π根下RC）决定；峰值输出电压基本不变，因二极管稳幅环节会将振幅稳定在固定值。3．稳定振荡时，输出电压的峰值、运放同相端电压峰值、二极管两端电压最大值之间有什么关系？为什么？答：关系：同相端电压峰值Up=1/3Uo（输出电压峰值），二极管两端电压最大值

。原因：文氏桥RC串并联网络在谐振时的电压传输系数为1/3，故同相端电压是输出电压的1/3；二极管两端电压由输出与同相端（运放虚短，反相端电压等于同相端）的电压差决定。177页技能训练4检测文氏桥正弦波振荡器思考与分析1．通过本次电路搭建和检测，你能说出电压比较器的特点吗？答：电压比较器的特点：运放工作在开环及正反馈状态，无线性放大功能；通过比较输入电压，输出仅为高、低两种饱和电平；响应速度快，常用于电压阈值判断、波形变换；输入阻抗高，输出阻抗低。2．从双踪示波器观察，你能说出电压比较器的阈值电压吗？其与计算值相比较。答：过零电压比较器的阈值电压为0V（输入电压过0V时输出翻转）；从示波器观察的实际阈值电压与理论计算值（0V）基本一致。182页项目训练检测集成运放的线性应用电路思考与分析实验中为何要对电路预先调零？不调零对电路有什么影响？答：调零原因：集成运放存在输入失调电压或电流，会导致“输入零、输出非零”的零点漂移；调零是为抵消失调，使输入为零时输出为零。不调零的影响：输出会有直流偏移，降低测量精度，小信号下偏移可能掩盖有用信号，增大输出误差。2．在比例运算电路中，Rf和R1的大小对电路输出有何影响？答：对输出的影响：决定电压放大倍数：反相比例放大倍数为

-Rf/R1，同相比例为\(1+Rf/R1)，Rf/R1

比值越大，放大倍数绝对值越大；电阻取值需合理：Rf、R1过大易引入噪声/漂移，过小会增加运放输入电流、加重信号源负载，影响电路稳定性。184页知识拓展集成运放应用电路的识图、读图方法三极管VT1构成什么组态的电路？答：三极管VT1构成共发射极放大电路组态：输入接基极、输出接集电极，发射极为公共端。电阻R4是三极管VT2的基极偏置电阻吗？答：电阻R4不是VT2的基极偏置电阻，因为它未接直流电源和地，是信号通路电阻，不能提供基极直流偏置。二极管VD1有什么作用？答：二极管VD1是续流二极管，用于吸收继电器K1线圈断电时产生的感应电动势，保护VT6等器件。如果VT5截止，VT6会导通吗？答：若VT5截止，VT6会导通。因VT5截止时，其集电极不再拉低VT6基极电位，VT6基极获得高电平而导通。仔细识读图4.61所示电路后回答下列问题。电路采用怎样的耦合方式？答：电路采用阻容耦合（通过电容传递信号、隔离直流）。②输入级VT1为什么采用场效应管电路？答：输入级用场效应管是因它输入阻抗极高，适配天线的高阻抗特性，减少信号衰减。③VT3构成什么组态的电路？用此种电路的优点是什么？答：VT3是共发射极组态，优点是电压增益高，可有效放大信号。④VT2有什么作用？答：VT2是中间放大级，起信号放大与缓冲传递的作用。⑤12～18dB的电压增益主要由哪一级电路提供？答：12~18dB电压增益主要由VT3的共发射极放大级提供（共射级电压增益高）。图4.62所示为第二代双极型通用运放μA741单运放的内部原理图。图中用点画线标出了电路的输入级、中间级、输出级和偏置电路等4个主要组成部分。仔细识读电路图后回答下列问题。输入级电路主要由哪些三极管组成？采用何种形式？输入级电路具有哪些特点？答：输入级由VT1~VT7组成；特点：差分放大+镜像电流源负载，共模抑制比高、温漂小、输入阻抗较高。中间级电路主要由哪些三极管组成？电路有何特点？为什么采用这种特点的电路？答：中间级由VT12、VT13、VT16、VT17等组成；特点：共射放大+有源负载，电压增益极高；因运放需高增益，故采用此电路。输出级电路主要由哪些三极管组成？电路有何特点？在VT23的射极回路接入VT18、VT19和R8的作用是什么？答：输出级由VT14、VT15、VT20~VT24等组成；特点：互补对称结构，带负载能力强；VT18、VT19和R8是过流保护，限制输出管最大电流，避免器件损坏。偏置电路主要由哪些三极管组成？答：偏置电路由VT8~VT11组成。该集成电路除了输入级、中间级、输出级和偏置电路4个部分之外，还具有保护电路部分，试找出电路中起保护作用的三极管。答：起保护作用的晶体管是VT18、VT19。200页技能训练1检测桥式全波整流电路的输入与输出思考与分析1．全波整流电路的输出电压和半波整流电路的输出电压有什么不同？为什么？答：2．全波整流电路的输入电压波形与输出电压波形有什么不同？试解释它们不同的原因。答：3．和半波整流电路相比，全波整流电路的直流输出电压的平均值有何不同？答：显示译码器和变量译码器的根本区别是：变量译码器将二进制代码译为对应输出端有效（用于地址译码等），显示译码器将二进制或BCD码译为数码管段驱动信号（用于数字显示）。202页技能训练2检测桥式整流滤波电路思考与分析1．与全波整流电路相比较，说明滤波电路的输出电压波形和未经滤波的波形有何区别。答：区别：全波整流未滤波输出是连续单一极性的脉动波形（波动大），滤波后输出是平滑的直流波形（脉动大幅减小）；原因：滤波电容通过充放电存储或释放能量，填补整流波形的脉动间隙，使输出电压趋于稳定。2．全波整流的输出电压平均值与滤波后输出电压的平均值相同吗？为什么？答：不相同。滤波后输出电压平均值更高；原因：滤波电容在整流电压峰值时充电，低谷时放电补充，维持输出电压在较高水平，而未滤波的全波整流平均值为0.9U₂，滤波后（带合适负载）平均值约1.2U₂（空载时接近1.414U₂）。211页技能训练3检测整流滤波稳压电路思考与分析1．如何选用整流二极管？整流二极管的参数应如何计算？答：选用原则：按整流电路类型（半波/全波/桥式）确定二极管的最大整流电流IF和最高反向工作电压URM，兼顾频率特性（高频整流选快恢复二极管）。参数计算：IF≥电路中二极管的最大工作电流；URM≥二极管承受的最大反向峰值电压：半波/桥式整流URM≥√2U₂，全波整流URM≥2√2U₂，U₂为变压器副边电压有效值。2．选用滤波电容时，应注意哪些方面？答：注意事项：①类型：优