电子电路第十二章习题及参考答案
《电路与电子技术》课后习题参考答案
《电路与电子技术》课后习题参考答案《电路与电子技术》课后习题参考答案填空1．电压 2．都（发生）变化 3．iA=53sin(314t+30°)A 4．220V 5．增大 6．单向导电性单选题11.C 12.A 13.D 14.B 15.B 16.C 17.D 18.D 19.C 20.D21. 变压器绕组在流过电流的时候，由于其自身存在电阻的原因，将消耗一部分电能，并转换成热量。
因为大部分变压器绕组都采用铜线绕制而成，所以将绕组的损耗成为变压器铜损,也叫空载损耗。
铁损包括磁性材料的磁滞损耗和涡流损耗以及剩余损耗. 当变压器的初级绕组通电后，线圈所产生的磁通在铁心流动，因为铁心本身也是导体（由硅钢片制成），在垂直于磁力线的平面上就会感应电势，这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流，好象一个旋涡所以称为“涡流”。
这个“涡流”使变压器的损耗增加，并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。
由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。
22. 集成运算放大器(简称运放)实际上是一个具有高增益、低漂移，带有深度负反馈并直接耦合的直流放大器，因为它最初主要用作模拟计算机的运算放大器，故称为集成运算放大器。
其性能优良，广泛地应用于运算、测量、控制以及信号的产生、处理和变换等领域。
运算放大器本身不具备计算功能，只有在外部网络配合下才能实现各种运算。
23. 反馈又称回馈，指将系统的输出返回到输入端并以某种方式改变输入，进而影响系统功能的过程。
反馈可分为负反馈和正反馈。
负反馈使输出起到与输入相反的作用，使系统输出与系统目标的误差减小，系统趋于稳定；24.射极输出器的输入阻抗高，输出阻抗低，常用来当做多级放大器输入级和低电压、高电流的输出级，或者叫做隔离级。
由于射极输出器的电压动态范围较小，且电压放大倍数略小于1，这是其固有的缺点，但因其有较高的输入阻抗，可有效减轻信号源的负担。
在大电流输出电路中，比如功率放大器中，由于它的高的电流放大倍数，所以其功率放大倍数还是较高的，通常被直接用来推动负载。
电子电路第十二章习题及参考答案
习题十二12-1 写出题图12-1所示逻辑电路输出F 的逻辑表达式，并说明其逻辑功能。
解：由电路可直接写出输出的表达式为：301201101001301201101001D A A D A A D A A D A A D A A D A A D A A D A A F +++==∙∙∙由逻辑表达式可以看出： 当A 1A 0=00 F =D 0 A 1A 0=01 F =D 1A 1A 0=10 F =D 2 A 1A 0=11 F =D 3这个电路的逻辑功能是，给定地址A 1A 0以后，将该地址对应的数据传输到输出端F 。
12-2 组合逻辑电路如题图12-2所示。
（1）写出函数F 的表达式；（2）将函数F 化为最简“与或”式，并用“与非”门实现电路； （3）若改用“或非”门实现，试写出相应的表达式。
解：（1）逻辑表达式为：C A D B D C B A F += （2）化简逻辑式CA DB D BC A C AD B D C A D B C A D C B BC A C A D B A C A D B D C B A C A D B D C B A F +=+++++=++++++=++++=+=∙)1()1())(()(这是最简“与或”表达式，用“与非”门实现电路见题解图12-2-1，其表达式为： C A D B F ∙=（3）若用“或非”门实现电路见题解图12-2-2，其表达式为： C A D B C A D B C A D B C A D B F +++=+++=++=+=))((由图可见，对于同一逻辑函数采用不同的门电路实现，所使用的门电路的个数不同，组合电路的速度也有差异，因此，在设计组合逻辑电路时，应根据具体不同情况，选用不同的门电路可使电路的复杂程度不同。
A A3210题图12-1 习题12-1电路图12-3 组合逻辑电路如题图12-3分析的结果，列成真值表的形式。
解：对于图12-3电路可以写出逻辑函数表达式为：ABCC AB C B ABC C A C B ABC C A F +=++==∙∙ =（AB ）⊙C真值表如右图所示，由真值表可以看出，该电路是实现AB 与C 的“同或”，及当AB 与C 的值相同时，电路输出为“1”，否则输出为“0”。
电工电子学课后习题答案
电工电子学课后习题答案目录电工电子学课后习题答案....................................... 错误!未定义书签。
第一章电路的基本概念、定律与分析方法....................... 错误!未定义书签。
练习与思考........................................... 错误!未定义书签。
习题................................................. 错误!未定义书签。
第二章正弦交流电 ........................................... 错误!未定义书签。
课后习题............................................. 错误!未定义书签。
第三章电路的暂态分析....................................... 错误!未定义书签。
第四章常用半导体器件....................................... 错误!未定义书签。
第五章基本放大电路......................................... 错误!未定义书签。
第六章集成运算放大器及其应用............................... 错误!未定义书签。
第七章数字集成电路及其应用................................. 错误!未定义书签。
第八章 Multisim简介及其应用................................. 错误!未定义书签。
第九章波形的产生与变换...................................... 错误!未定义书签。
第十章数据采集系统 ......................................... 错误!未定义书签。
《电工电子技术》习题答案(1~11章)
（c）（d）
图1-7题7图
图1-8题8图
对节点aI5－I1－I4＝0
对节点bI1＋I6－I2＝0
对节点cI4－I3－I6＝0
对回路II1R1＋I2R2－US1＝0
对回路II－I2R2＋I3R3＋US2＝0
对回路III－I1R1＋I4R4－US2＝0
联立方程，解得：
I1＝2.5A，I2＝3.75A，I3＝2.5A，I4＝3.75A，I5＝6.25A，I6＝1.25A
， ，
又由于三相负载星形连接时，相电流等于相应的线电流，所以，各线电流为：
由式（3–10）可得中性线电流为：
2．如图3-2（a）所示三相对称电源，UP＝220V，将三盏额定电压为220V的白炽灯分别接入L1、L2、L3相，已知白炽灯的功率P1＝P2＝P＝60W，P2＝200W。求：（1）各相电流及中性线电流；（2）分析L2相断开后各灯的工作情况；（3）分析L2相断开、中性线也断开后各灯的工作情况。
6．试用电压源和电流源等效变换的方法计算如图1-6（a）所示电路中6Ω电阻上的电流I3。
（a）
（b）（c）
图1-6题6图
解：先将两个电压源等效变换为电流源，如图1-6（b）所示，其中
然后，再将两个电流源合并为一个等效电流源，如图1-6（c）所示，其中
则
7．求图1-7（a）所示电路中的电流I。
解：根据电压源与电流源的等效变换，原电路可化简为如图1-7（d）所示电路（化简过程略），则根据基尔霍夫电压定律（设绕行方向为顺时针方向）可得：
如图1-11（b）所示，检流计支路断开后，等效电路中的电流I为：
等效电压源的电动势E′为：
如图1-11（c）所示，等效电阻R0为：
由图1-11（a）所示等效电路，可得电流IG为：
电工与电子技术12章_陶桓齐_课后习题答案
第12章习题解答12-1 已知由与非门组成的基本RS触发器和输入端D R、D S的波形如题图12-1所示，试对应地画出Q和Q的波形，并说明状态“不定”的含义。
题图 12-1解：12.2 已知可控RS触发器CP、R和S的波形如题图12-2所示，试画出输出Q的波形。
设初始状态分别为0和1两种情况。
题图12-2解：12-3 在主从结构的JK触发器中，已知CP、J、K的波形如题图12-3所示，试画出Q端的波形。
设初始状态Q=0。
题图12-3解：12-4 维持阻塞型D触发器的输入D和时钟脉冲CP的波形如题图12-4所示，试画出Q端的波形。
设初始状态Q = 0。
题图12-4解：12-5 在T触发器中，已知T和CP的波形如题图12.5所示，试画出Q端的波形。
设初始状态Q= 0。
题图12-5解：12-6 写出题图12-6所示电路的逻辑关系式，说明其逻辑功能。
题图12-6解：逻辑关系为：Q D AQ BQ==+所以其功能为JK触发器。
12-7 如题图12-7所示的电路和波形，试画出D端和Q端的波形。
设初始状态Q= 0。
题图12-7解：12-8 将主从型JK触发器转换为T'触发器有几种方案？画出外部连线图。
解：12-9 电路如题图12-9所示。
画出Q0端和Q1端在六个时钟脉冲CP作用下的波形。
设初态Q=Q0= 0。
1题图12-9解：12-10 用题图12.10(a)所给器件构成电路，并在示波器上观察到如图12.10（b）所示波形。
试问电路是如何连接的？请画出逻辑电路图。
(a) (b)题图12-10解：12-11 已知如题图12.11(a)所示电路的各输入端信号如题图12-11(b)所示。
试画出触发器输出端Q0和Q1的波形。
设触发器的初态均为0。
(a) (b)题图12-11解：12-12 已知电路和时钟脉冲CP及输入端A的波形如题图12-12所示，试画出输出端Q、1Q 的波形。
假定各触发器初态为1。
(a) (b)题图12-12解：12-13 已知题图12-13(a)所示电路中输入A及CP的波形如题图12-13(b)所示。
邱关源《电路》第五版第12章-三相电路分析
12.1 三相电路三相电路由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分组成。
三相电路的优点：发电方面：比单项电源可提高功率50%;输电方面：比单项输电节省钢材25%;配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便于接入负载；运电设备：结构简单、成本低、运行可靠、维护方便。
以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用，是目前电力系统采用的主要供电方式。
三相电路的特殊性：(1)特殊的电源；(2)特殊的负载(3)特殊的连接(4)特殊的求解方式研究三相电路要注意其特殊性。
1. 对称三相电源的产生三相电源是三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电源。
通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差120 °当转子以均匀角速度「转动时，在三相绕组中产生感应电压，从而形成对称三相电源。
a. 瞬时值表达式U A (t)二' 2U cos tW(t)二2U cos( t -120°)u C(t)二2U c°s( t 120°)A、B、C三端称为始端，X、Y、Z三端称为末端b. 波形图如右图所示c. 相量表示U：=U 0oU；=U -120oU：=U 120od. 对称三相电源的特点U A U B U c = 0u A u；U C-oe. 对称三相电源的相序定义：三相电源各相经过同一值（如最大值）的先后顺序。
正序（顺序）：A —B—C—A负序（逆序）：A —C—B—A （如三相电机给其施加正序电压时正转，反转则要施加反序电压）以后如果不加说明，一般都认为是正相序。
2. 三相电源的联接（1）星形联接（Y联接）X, Y, Z接在一起的点称为丫联接对称三相电源的中性点，用N表示。
4〜C ------------------------------- °N （2）三角形联接e联接）注意：三角形联接的对称三相电源没有中点3. 三相负载及其联接三相电路的负载由三部分组成，其中每一部分称为一相负载，三相负载也有二种联接方式。
现代电工学第12章习题答案
12.3 0B U =时， 1.05,BE U V =-晶体管截断10B U V =时，0.787,0.3,,B BS B BS I m A I m A I I ==>晶体管饱和。
12.4 a ：0101110111A B F F A B = b ：此图的12,D D 方向画反了 ：0011010011A B F F A B =+ 12.5 证明：（1）()()()()()A B A CB C A B AB AC BC C +++=++++()()A B AB C AC AB BC =++=++而 ()()A B A C A C A B B C++=++ 故等式成立。
（2）()A B BD AD CDE D A A B BD D A A CDE ++++=++++();()a F A B b FA B A C B C ==++（3）()AB A B ABC AB C C A B ABC ++=+++ABC AB C A B ABC=+++()ABC A B BC A A ABC A B BC =+++=++（4）AB BC C A B A C B AC ++=∙∙=()()()A B B C C A +++=()()A B AC BC C A A BC ABC +++=+12.6对（1）式，当输入ABC 为001、010、100时11F =，其他输入时10F =。
对（2）式，当ABC 为111、000时20F =，其他输入时21F =。
由此可列出逻辑状态表。
可见1F 所表达的功能为：输入A 、B 、C 仅有一个为1时，输出为1；否则为0。
2F 所表达的功能为：输入A 、B 、C 相同时，输出为0；否则为1。
12.7 (1)F A B = (2)F A C =+ (3)F C = (4)F A C B D B EF =+++ (5)F AB C D =+ (6)F A D =+ (7)0F = 12.8逻辑状态表略。
电子电路第十二章习题及参考答案
习题十二12-1 写出题图12-1所示逻辑电路输出F 的逻辑表达式，并说明其逻辑功能。
解：由电路可直接写出输出的表达式为：301201101001301201101001D A A D A A D A A D A A D A A D A A D A A D A A F +++==•••由逻辑表达式可以看出： 当A 1A 0=00 F =D 0 A 1A 0=01 F =D 1A 1A 0=10 F =D 2 A 1A 0=11 F =D 3这个电路的逻辑功能是，给定地址A 1A 0以后，将该地址对应的数据传输到输出端F 。
12-2 组合逻辑电路如题图12-2所示。
（1）写出函数F 的表达式；（2）将函数F 化为最简“与或”式，并用“与非”门实现电路； （3）若改用“或非”门实现，试写出相应的表达式。
解：（1）逻辑表达式为：C A D B D C B A F += （2）化简逻辑式CA DB D BC A C AD B D C A D B C A D C B BC A C A D B A C A D B D C B A C A D B D C B A F +=+++++=++++++=++++=+=•)1()1())(()(这是最简“与或”表达式，用“与非”门实现电路见题解图12-2-1，其表达式为： C A D B F •=（3）若用“或非”门实现电路见题解图12-2-2，其表达式为：C AD B C A D B C A D B C A D B F +++=+++=++=+=))((由图可见，对于同一逻辑函数采用不同的门电路实现，所使用的门电路的个数不同，组合电路的速度也有差异，因此，在设计组合逻辑电路时，应根据具体不同情况，选用不同的门电路可使电路的复杂程度不同。
A A3210题图12-1 习题12-1电路图12-3 组合逻辑电路如题图12-3分析的结果，列成真值表的形式。
解：对于图12-3电路可以写出逻辑函数表达式为：ABCC AB C B ABC C A C B ABC C A F +=++==••=（AB ）⊙C真值表如右图所示，由真值表可以看出，该电路是实现AB 与C 的“同或”，及当AB 与C 的值相同时，电路输出为“1”，否则输出为“0”。
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习题十二12-1 写出题图12-1所示逻辑电路输出F 的逻辑表达式，并说明其逻辑功能。
解：由电路可直接写出输出的表达式为：301201101001301201101001D A A D A A D A A D A A D A A D A A D A A D A A F +++==∙∙∙由逻辑表达式可以看出： 当A 1A 0=00 F =D 0 A 1A 0=01 F =D 1A 1A 0=10 F =D 2 A 1A 0=11 F =D 3这个电路的逻辑功能是，给定地址A 1A 0以后，将该地址对应的数据传输到输出端F 。
12-2 组合逻辑电路如题图12-2所示。
（1）写出函数F 的表达式；（2）将函数F 化为最简“与或”式，并用“与非”门实现电路； （3）若改用“或非”门实现，试写出相应的表达式。
解：（1）逻辑表达式为：C A D B D C B A F += （2）化简逻辑式CA DB D BC A C AD B D C A D B C A D C B BC A C A D B A C A D B D C B A C A D B D C B A F +=+++++=++++++=++++=+=∙)1()1())(()(这是最简“与或”表达式，用“与非”门实现电路见题解图12-2-1，其表达式为： C A D B F ∙=（3）若用“或非”门实现电路见题解图12-2-2，其表达式为： C A D B C A D B C A D B C A D B F +++=+++=++=+=))((由图可见，对于同一逻辑函数采用不同的门电路实现，所使用的门电路的个数不同，组合电路的速度也有差异，因此，在设计组合逻辑电路时，应根据具体不同情况，选用不同的门电路可使电路的复杂程度不同。
A A3210题图12-1 习题12-1电路图12-3 组合逻辑电路如题图12-3分析的结果，列成真值表的形式。
解：对于图12-3电路可以写出逻辑函数表达式为：ABCC AB C B ABC C A C B ABC C A F +=++==∙∙ =（AB ）⊙C真值表如右图所示，由真值表可以看出，该电路是实现AB 与C 的“同或”，及当AB 与C 的值相同时，电路输出为“1”，否则输出为“0”。
12-4 在有原变量输入、又有反变量输入的条件下，用“与非”门设计实现下列逻辑函数的组合逻辑电路：（1）F （A ，B ，C ，D ）=∑m (0,2,6,7,10,12,13,14,15) （2）F （A ，B ，C ，D ）=∑m (0,1,3,4,6,7,10,12,13,14,15) （3）F （A ，B ，C ，D ）=∑m (0,2,3,4,5,6,7,12,14,15)（4）⎪⎩⎪⎨⎧==∑∑)15,14,13,12,11,10,9,8,5,2(),,,()15,14,13,10,7,6,5,4,2(),,,(21m D C B A F m D C B A F解：将以上的逻辑函数填入卡诺图，用卡诺图法将将逻辑函数化简为最简的“与或”表达式，再根据最简的“与或”表达式用“与非”门实现该逻辑函数。
A B C D B D A C A B C 题图12-2 习题12-2电路图 题图12-3 习题12-3电路图由于（4）是双输出函数，为了使得两个输出函数尽可能共享部分项，F 1我们不用最简式，而是尽可能和F 2相同的项化简，故将（4）-1的卡诺图重新化简，如图（4）-1附所示：经过重新对卡诺图化简，这样实现的电路如图（4）所示，该电路要比不经过重新化简的电路而言来说，要简单的多。
对于多输出电路的化简，一定要考虑如何共享门电路，使门电路的个数最少是组合逻辑电路设计中的一个关键问题，化简时要特别注意。
BC BD B A D C F +++=1D C B D C B A F ++=2D B A BC AB D C F +++= D AC D B A D CA BC AB F ++++=(1)(2)D B D A BC C A B A F ++++=(3)12-5 在有原变量输入、又有反变量输入的条件下，用“或非”门设计实现下列逻辑函数的组合逻辑电路：（1）F （A ，B ，C ）=∑m (0,1,2,4,5)（2）F （A ，B ，C ，D ）=∑m (0,1,2,4,6,10,14,15) 解：真值表和化简函数如下图所示。
根据以上化简的函数用“或非”门实现，其电路如下：12-6 在只有原变量输入、没有反变量输入的条件下，用“与非”门设计实现下列逻辑函数的组合逻辑电路：（1）C B C A D C A B A F +++=（2）F （A ，B ，C ，D ）=∑m (1,5,6,7,12,13,14)解：根据题意要求，输入变量只有原变量而没有反变量，且用“与非”门来实现。
故对原逻辑函数化简。
（1） 将逻辑函数填入卡诺图，对卡诺图进行化简（2） 将逻辑函数的最小项填入卡诺图，并对卡诺图进行化简D C B D C BD C B A F +++=1A(4)()()()()CB B AC B B A BC AB F +++=++=+=()()()()()()D B A D C B C A DB A DC B C A F +++++++=+++++=(1)(2)12-7 试设计一个8421BCD 码校验电路。
要求当输入量出F 为高电平，否则为低电平。
用“与非”门设计实现该电路，写出F 表达式。
解：根据题意可得真值表如图所示。
根据真值表的值，将其填入卡诺图，然后对卡诺图进行化简，得出逻辑函数，最后根据逻辑函数画出逻辑电路图。
填卡诺图时注意，由于该电路存在无关项，把无关项也填进去，有利于函数的化简，可以使电路大大简化。
ABC D C A C B D F +++=C B C A B A F ++=D BC BC A C AB D C A F +++=(1) (2)12-8 试用两个一位二进制数比较电路实现两个二位二进制数A 1A 0，B 1B 0的比较逻辑功能。
当A >B 时，F 1=1；A =B 时，F 2=1；A <B 时，F 3=1。
12-9 有一水塔，由两台一大一小的电动机M S 和M L 驱动水泵向水塔注水，当水塔的水位在C 以上时，不给水塔注水，当水位降到C 点，由小电动机M S 单独驱动，水位降到B 点时，由大电动机M L 单独驱动给水塔注水，降到A 点时，则两个电动机同时驱动，如题图12-4所示。
试设计一个控制电动机工作的逻辑电路。
解：设水位C 、B 、A 为逻辑变量，则水位低于C 、B 、A 时用1表示，否则用0表示，电动机M S 和M L 运行状况作为输出逻辑函数，M S 和M L 工作时用1表示，不工作时用0表示。
分析逻辑函数与变量之间关系可列出如图所示的真值表。
根据真值表写出逻辑表达式，然后利用代数法或卡诺图对逻辑表达式进行化简，由于该逻辑表达式比较简单，可以直接写出。
最后根据化简的逻辑表达式用门电路实现逻辑电路。
A ABC CB A M S (=+=⊙B )C BC BC A A ABC BC A M L =+=+=)(12-10 飞机在下列条件下不允许发动：门关上但座位皮带未束紧；束紧了座位皮带但是制动闸没有松开；松开了制动闸但门未关上。
但是在维修飞机时发动，则不受上述限制。
试写出飞机发动的逻辑表达式，并用“与非“门实现。
解：设关门、束紧皮带、制动、维修为逻辑变量A 、B 、C 、D ，逻辑函数输出为F 。
关门为1，没关门为0；束紧皮带为1、没束紧皮带为0；没制动为1、制动为0；没维修为1。
维修为0。
可发动飞机为1，不可以发动飞机为0。
可以想象，只有当门关好、皮带束紧、制动松开，飞机才允许发动，但本题只考虑两两的制约关系，所以应根据题意列出真值表。
()BCDD C AB D C B A D ABC C AB BC A C B A F ++=+++=B S LB C D12-11 TTL “或非“门组成题图12-5所示电路。
（1）分析电路在什么时刻可能出现冒险现象？（2）用增加冗余项的方法来消除冒险，电路应该怎样修改？ 解：（1）由逻辑电路可得D B C B B A D B C B B A F ++=+++++=由表达式可知，当A =0，D =0和C =0，D =0时出现B B +的形式，所以电路可能出现冒险现象。
（2）用增加冗余项消除冒险，就是利用逻辑函数等价的概念。
即用一个表达式不同但等价的逻辑函数代替原逻辑表达式，以便消除冒险组合。
本题中，利用公式BC C A AB C A AB F ++=+=可对上述逻辑函数进行如下变形：C D C B D B C B D B ++=+ A D A B D B A B D B ++=+显然，在这两种等价变换增加了两个冗余项C D 、A D ，而这正好是A =0，D =0和C =0，D =0出现冒险的情况，因此，增加这两个冗余项之后，可以消除冒险现象。
故将原函数表达式可以改为如下形式可以消除冒险：))()()()((D A C D D B C B B A D A C D D B C B B A F +++++=++++=所以可将原电路改为如图所示形式即可。
12-12 组合逻辑电路如题图12-6所示。
（1）分析图示电路，写出函数F 的逻辑表达式，用∑m 形式表示； （2）若允许电路的输入变量有原变量和反变量的形式，将电路改用最少数目的“与非”门实现； （3）检查上述（2）实现的电路是否存在竞争—冒险现象？若存在，则可能在什么时刻出现冒险现象？ （4）试用增加冗余项的方法消除冒险（写出函数表达式即可）。
解：（1）根据图示的组合逻辑电路，写出其函数表达式。
为了表达式简单，在图中设中间变量F 1、F 2、F 3，则321F F F F =D AB B D AB AB B ABD AB B ABD AB B F +=++=+==∙)(1题图12-5 习题12-11电路图习题12-11改画电路图题图12-6 习题12-12电路图B ACD D AB A ABCD ACD ABD AB A ABCD ACD ABD AB A F ++=++==∙∙2 B ACD D ABC C ABCD ACD ABCD ABC C ABCD ACD ABCD ABC C F ++=++==∙∙3()()()DC B C B AD C A D B A C B A C A BD B A D C B C B A D C A D B A C B A D D C A C A BD C B A BCD CD A D C B C B A D C A BC A C A D C A ABD D B A C B A BD B A CDB A D ABC C CD B A D AB A D AB B CD B A D ABC C CD B A D AB A D AB B CD B A D ABC C CD B A D AB A DAB B F +++++++=++++++++++++=++++++++++++=++=+++++++=+++++=∙∙∙∙∙∙∙)1()1()1(将函数填入卡诺图如图所示。