《电工学》_秦曾煌主编第六版下册 电子技术 第23章
电工学秦曾煌第六版下册课后答案
14 二极管和品体管二极管在图1所示的各电路图中，E = 5V , U i = 10 sin 3 tV，二极管D的正向压降可忽略不计，试分别画出输出电压U0的波形。
［解］图1:习题图(a) U i为正半周时,U i > E, D导通；U i < E, D截止。
U i为负半周时,D 截止。
D导通时,U o = E； D^止时，U o = U i o(b) U i为正半周时；U i > E , W 通；U i < E ,匚截止。
U i为负半周时,D截止。
D导通时,U0 = U i ；D截止时,U0 = E oU0的波形分别如图2(a)和(b)所示。
图2:习题图在图3中，试求下列几种情况下输出端电位 W 及各元件中通过的电流。
(1)板= +10V , V B = 0V ; (2) V A = +6V , V B = + ；(3) V A = V B = +5V .设二极管的 正 向电阻为零，反向电阻为无穷大。
［解］图3:习题图⑴二极管D A 优先导通，则D B 反向偏置，截止，I D B = 0(2)设D A 和D B 两管都导通，应用结点电压法计算V Y :6一 + - 11— V -1 1 1 V-_ + _ + =1 19可见D B 管也确能导通V Y1D A10x —— 1 + V Y一= R_V = 9V 9 9 x 成- 1X103 A = 1mAx 9 19V YI D A- I D B- I R - 1 x 1^03-——A—-S1 X 103X 10- 3X 10- 3X10- 3A -试判别管子的三个电极，并说明是硅管还是错管是 N PN 型还是P N P 型 ［解］(3) D A 和D B 两管都能导通V Y5 5 一+ 一 r^^i V_ + — + 1 19 RI D AI D B9 X 1031 R—= ------- mA 2 2XI03 A =稳压二极管D Z1和D Z2,其稳定电压分别为 和，正向压降都 是。
《电工学》_秦曾煌主编第六版下册 电子技术 第23章.
4
IN7
5
START
6
EOC 7
D3
8
EOUT
9
CLOCK 10
UDD
11
UR (+)
12
GND 13
D1
14
ADC 0809
28
IN2
27
IN1
26
IN0
25 A
IN0 ~ IN7
数字量输入
24 B 23 C 22 ALE
八选一 地址输入端
21
D7
20
D6
19
D5
18
D4
17
D0
八选一 地址输入端
砝码重
结
论
暂时结果
第一次 第二次 第三次 第四次
8克 加4克 加2克 加1克
砝码总重 < 待测重量Wx ，故保留 砝码总重仍 <待测重量Wx ，故保留 砝码总重 > 待测重量Wx ，故撤除 砝码总重 ＝ 待测重量Wx ，故保留
8克 12 克 12 克 13 克
(23-14)
输入 UI UO
电压
－＋ ＋
IO1、IO2：电流输出端；
–
+
UO
+
(23-12)
§23.2 A/D转换器
A/D转换器的任务是把模拟量转 换成数字量，它是模拟信号和数字仪 器的接口。
A/D转换器的类型很多，有并联 比较型、逐次逼近型、双积分型等。 在此仅介绍逐次逼近型。
(23-13)
逐次逼近型 A/D转换器
其工作原理可用天平秤重作比喻。若有 四个砝码共重15克，每个重量分别为8、4、 2、1克。设待秤重量Wx = 13克，可以用下表 步骤来秤量：
最新电工学秦曾煌第六版上下册课后答案
学习-----好资料1 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路1.5.1在图1中,五个元件代表电源和负载。
电流和电压的参考方向如图中所示。
今通过实验测量得知图1.5.1图1: 习题?I= 6A I= 10A A = I43 2 1 ?= UU= 60V V = 140U23 1 =90V U?5 = U4 30V 80V 1 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。
判断哪些元件是电源？哪些是负载？2计算各元件的功率，电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡？3]:解[为负载。
，5，2为电源；3，42 元件1电源发出功率P= ??×W (=4)= UI140 W 5603P= E 1 1 1??×W 5406W (IP= U= = 90) 2 2 2×W= I= PU= 60 60010W 3 3 3??×= 80) 4)W (IP= U= (1 4 4×30 IP320W = U= WW 6= 1802 5 5P+ P= 1100W 2 1负载取用功率P = P+ P+ P= 1100W 5 4 3两者平衡1.5.2在图2中，已知I和其两端I中的电流试确定电路元件mA= ImA= 3,1.33 12更多精品文档．学习-----好资料电压U，并说明它是电源还是负载。
校验整个电路的功率是否平衡。
3更多精品文档．学习-----好资料[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图2: 习题1.5.2图?? = 0 + III 2 1 3?? = 0 I1 3 + 3可求得I的实际方向与图中的参考方向相反。
?I2mA, = 33根据基尔霍夫电流定律可得?3 3 ×××)10V = 60V = U(30 + 10 103 3其次确定电源还是负载：从电压和电流的实际方向判定：1电路元件3 电流I从“+”端流出,故为电源; 3电流I从“+”端流出，故为电源；80V元件2电流I从“+”端流出，故为负载。
电工电子技术 秦曾煌
4
组合逻辑电路及其应用 4
时序逻辑电路及其应用 4
仿真实验
4
综合性实验 (硬件)
4
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电工技术与电子技术
课程简介
实验课程：40学时(独立设课) 依托三层次的实践教学平台，开展分层次实验教学。
网址：
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电工技术与电子技术
课程简介
实验课程：40学时(独立设课) 依托三层次的实践教学平台，开展分层次实验教学。
不论学习任何专业，都必选须自有哈深弗大厚学的前基校础长知L识.H。.Su“mm根ers 深叶茂，本固枝荣”，这一思想在哈在佛北大京学大是学的很演明讲确的。
学习目的
要培养获取新知识的能力和提出问题或发现问题的能力。 培养解决问题的能力 培养创新意识（新思想、新方法） 为后续课程打下基础
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❖ 先进性 电工电子技术的发展迅速，课程内容将不断更新与改革。
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课程简介
教学模式：课堂教学、在线学习、实践教学
理论课程：总计96学时
电工技术与电子技术
序号 电工技术课程内容 (40学时) 1 电路的基本概念和基本定律
序号 电子技术课程内容(56学时) 1 半导体器件
电工技术与电子技术 绪论
电工技术与电子技术
电工技术与电子技术课程绪论
1 课程简介
2 电工电子技术的发展
3 学习目的与要求
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选用教材与参考教材 手机:
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电工技术与电子技术
课程简介
课程性质： 高等学校非电专业的一门重要的技术基础课； 主要研究电工技术和电子技术的理论和应用。 面向对象：全校非电类专业 课程任务: 通过本课程的学习，获得电工技术和电子技术必需的基本 理论、基本知识和基本技能，具备一定的电路分析与设计 能力。 掌握电路的应用，了解新器件新技术，培养自学能力、培 养创新意识和实践能力。 为后续课程学习和从事相关领域的工作打好基础。
电工学_下册(电子技术)第六版_秦曾煌——试题
电工学期考试卷01-电子技术B一、填空题:（每空2分，共30分）1.晶体三极管工作在放大状态时，其发射结处于 正向 偏置，集电结处于 反向 偏置。
2.放大电路中，若想要减小输入电阻，应引入 并联 负反馈；若想要增加输出电阻，应引入 电流 负反馈。
3.理想运算放大电路工作在线性区时，有 虚断 和 虚短 两个重要概念。
4.已知变压器二次侧电压U =10V ，采用单相半波整流电路，二极管承受的最高反向压降RM U ＝ 14.1 V ；若采用单相桥式整流电路，则二极管承受的最高反向压降RM U ＝ 14.1 V 。
5.(57.5)10=( 111001.1 )2=( 39.8 )16。
6.三变量的逻辑函数共有 8 个最小项。
其全部最小项之和为 1 。
7.TTL 三态门的输出包括 高电平 、低电平和 高阻态 等三种工作状态。
二、选择题: （每题2分，共12分）1.某硅三极管三个电极的电位Ve 、Vb 和Vc 分别为3V 、3.7V 和6V ，则该管工作在（ A ）状态。
A 、饱和 B 、截止 C 、放大 D 、损坏2.工作在甲乙类状态的互补对称功率放大电路，通常提供一个偏置电路以克服（ D ）失真。
A 、截止 B 、饱和C 、截止和饱和D 、交越3.电路如图1所示，引入的反馈为（ C ）负反馈。
A 、电压并联B 、电流并联C 、电压串联D 、电流串联4.下列电路中属于时序逻辑电路的是（ D ）电路。
A 、加法器B 、编码器C 、译码器D 、计数器5.构成一个十二进制的计数器，需要（ B ）个触发器。
A 、2 B 、4 C 、6 D 、126.摩根定律的正确表达式是：（ B ）A 、B A B A +=⋅ B 、B A B A +=⋅C 、B A B A ⋅=⋅D 、B A B A ⋅=⋅三、用代数法化简如下逻辑函数为最简与或式。
（6分）=Y A B +A C D +C D +AB C +B C D 解：=Y )()(BD AD D C C A A B ++++=)()(B A D C C A B ++++=C A D C C B B A +++ =C A D C B A ++图1图2四、图2所示放大电路中，已知V CC =12V ，R B1=90k Ω，R B2=30k Ω，R C =2.5k Ω，R e =1.5k Ω，R L =10k Ω，β=80，V U BE 7.0=。
《电工学》秦曾煌第六版上下册课后答案.......
1 电路的基本概念与定律电源有载工作、开路与短路电源发出功率P E =在图2中，已知I1= 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端电压U3，并说明它是电源还是负载。
校验整个电路的功率是否平衡。
[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图 2: 习题图−I1 + I2 −I3=−3 + 1 −I3=可求得I3= −2mA, I3的实际方向与图中的参考方向相反。
根据基尔霍夫电流定律可得U3 = (30 + 10 ×103 ×3 ×10−3 )V= 60V其次确定电源还是负载：1 从电压和电流的实际方向判定：电路元件3 80V元件30V元件电流I3从“+”端流出,故为电源;电流I2从“+”端流出，故为电源；电流I1从“+”端流出，故为负载。
2 从电压和电流的参考方向判别：电路元件3 U3和I3的参考方向相同P= U3I3 = 60 ×(−2) ×10−3W =−120 ×10−3W （负值），故为电源；80V元件U2和I2的参考方向相反P = U2I2 = 80 ×1 ×10−3W =80 ×10−3W （正值），故为电源；30V元件U1和I1参考方向相同P= U1I1 = 30 ×3 ×10−3 W =90 ×10−3W （正值），故为负载。
两者结果一致。
最后校验功率平衡：电阻消耗功率:2 2P R= R1I= 10 ×3 mW = 90mW12 2P R= R2I= 20 ×1 mW = 20mW2电源发出功率:P E = U2I2 + U3I3 = (80 + 120)mW =200mW负载取用和电阻损耗功率:P = U1I1 + R1 I2 + R2I2 = (90 + 90 + 20)mW =200mW1 2两者平衡基尔霍夫定律试求图6所示部分电路中电流I、I1和电阻R，设U ab = 0。
《电工学》秦曾煌主编第六版下册_电子技术第14章精品PPT课件
3
14.1.1 本征半导体
一、本征半导体的结构
现代电子学中，用的最多的半导体是硅(Si)和锗 (Ge)，它们的最外层电子（价电子）都是四个。
Ge
Si
通过一定的工艺过程，可以将半导体制成晶体。
4
本征半导体：完全纯净的、结构完整的半导体晶体。 在硅和锗晶体中，每个原子都处在正四面体的中
外加电压大于死区电 压，二极管才能导通。
30
三、主要参数
1. 最大整流电流 IOM
二极管长时间使用时，允许流过二极管的最大正 向平均电流。
2. 反向工作峰值电压URWM
保证二极管不被击穿而给出的反向峰值电压，一 般是反向击穿电压U(BR)的一半或三分之二。点接 触型D 管为数十伏，面接触型D管可达数百伏。
导通压降
U
硅0.7V 锗0.2V
34
二极管电路分析
分析方法： 1. 断开二极管
2. a) 分析其两端电位高低， b) 或其两端所加电压 UD 的正负。
3. a) V阳 > V阴 → 导通 V阳 < V阴 → 截止
b) UD > 0 → 导通 UD < 0 → 截止
35
二极管：死区电压=0 .5V，正向压降0.7V(硅二极管) 理想二极管：死区电压=0 ，正向压降=0
在常温下，由于热激发，使一些价电子获 得足够的能量而脱离共价键的束缚，成为自由电 子，同时共价键上留下一个空位，称为空穴。
8
空穴
+4
+4
自由电子
+4
+4
束缚电子
自由电子、空穴成对出现
秦曾煌《电工学
第23章模拟量和数字量的转换A选择题23.1.1 在图23-1所示倒T形电阻网络D/A转换器中，设U R＝－10V，R F＝R，则输出模拟电压U O的最小值为（），U O的最大值为（）。
图23-1U O的最小值：（1）1V（2）0.625V（3）－0.625VU O的最大值：（1）9.375V（2）10V（3）5V【答案】2；1【解析】图23-1所示倒T形电阻网络D/A转换器电路输出模拟电压U0为当R F＝R时，有则当时，将和分别代入上式，得23.1.2 在图23-1中，输出模拟电压的最小值为0.313V时，则当输入数字为1010时的输出模拟电压为（）。
（1）3.13V（2）－3.13V（3）4.7V【答案】1【解析】由题意知则当时，有23.1.3 在倒T形电阻网络D/A转换器中，当输入数字量为1时，输出模拟电压为4.885mV。
而最大输出电压为10V，试问该D/A转换器是（）的。
（1）10位（2）11位（3）12位【答案】2【解析】由题意可知联立可得23.1.4 已知8位A/D转换器的参考电压U R＝－5V，输入模拟电压U I＝3.91V，则输出数字量为（）。
（1）11001000（2）11001001（3）01001000【答案】1【解析】逐次逼近型A/D转换器组成如图23-2所示。
图23-2 逐次逼近型A/D转换器的原理方框图转换时顺序脉冲发生器输出的顺序脉冲首先将逐次逼近寄存器的最高位置1。
经D/A 转换器转换为相应的模拟电压U O送入电压比较器与待转换的输入电压U I进行比较。
若U O ＞U I，说明数字量过大，将此最高位的1除去，并将次高位置1；若U O＜U I说明数字量还不够大，除应将此位的1保留外，还应再将下一次高位置1。
这样逐次置位，逐次比较，一直到最低位为止。
此时逐次逼近转换过程见表23-1。
表23-1 8位逐次逼近型ADC的转换过程来第5个脉冲后与输出数字量11001000对应的模拟电压与输入模拟电压最接近。
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UR= -8V，UI = 5.52V 8V， 转换数字量1011 转换数字量1011 4+1+0.5 = 5.5V 转换误差为 –0.02V 若输出为 8位数字量
8 7 6 0 UA = 8 (d7 ⋅ 2 + d6 ⋅ 2 +⋯+ d0 ⋅ 2 ) 2
转换数字量10110001 转换数字量10110001 4+1+0.5+0.03125 = 5.53125V 转换误差为 +0.01125V 位数越多误差越小
(23-2)
传感器 模拟控制
模 拟 信 号
ADC DAC
数 字 信 号
数字计算机 数字控制
D/A、A/D转换器的原理框图 、 转换器的原理框图
(23-3)
§23.1 D/A转换器 转换器
由于构成数字代码的每一位都有一 由于构成数字代码的每一位都有一 定的“权重” 定的“权重”，因此为了把数字量转换 成模拟量，就必须将每一位代码按其 成模拟量，就必须将每一位代码按其 “权重”转换成相应的模拟量，然后再 权重”转换成相应的模拟量， 把代表各位的模拟量相加， 把代表各位的模拟量相加，即可得到与 该数字量成正比的模拟量， 该数字量成正比的模拟量，这就是构成 D/A转换器的基本思想。 转换器的基本思想。 转换器的基本思想
Q4
Q3
Q2
Q1
Q0
准备工作
Q4~Q0=10000
五位顺序脉冲发生器
第五个CP时数据输出 第五个CP时数据输出 CP
(23-15)
D/A 参考电压 UR=-8V UI=5.52V d3=1: 4V d2=1: 2V d1=1: 1V d0=1: 0.5V
1 0 0
1
1 0 0
0 1
0 1
0 1 0 1 0 0 1
(23-14)
8 克 砝码总重 < 待测重量 x ，故保留 待测重量W 待测重量W 砝码总重 > 待测重量 x ，故撤除
待测重量W 第二次 加4克 砝码总重仍 <待测重量 x ，故保留 待测重量 克 克 第三次 加2克 第四次 加1克 砝码总重 ＝ 待测重量 x ，故保留 待测重量W 克
输入
UI
UO
d0 ~ d9：十位数字量输入端； 十位数字量输入端； UDD：模拟开关电源接线端； 模拟开关电源接线端； 电源接线端 d5 d6 d7 d8 d9 GND IO2 IO1 UR：参考电源，可正可负； 参考电源，可正可负； RF：内部电阻引出端； 内部电阻引出端； GND：接地端。 ：接地端。 IO1、IO2：电流输出端； 电流输出端；
启动信号输入
转换结束信号端 输出允许端 外部时钟输入 参考电压输入端
IN3 IN4 IN5 IN6 IN7 START EOC D3 EOUT CLOCK UDD UR (+) GND D1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15
IN2 IN1 IN0 A B C ALE D7 D6 D5 D4 D0 UR(-) D2
(23-24)
ADC 0809 ADC 0809
IN3 IN4 IN5 IN6 IN7 START EOC D3 EOUT CLOCK UDD UR (+) GND D1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
(23-13)
逐次逼近型 A/D转换器 转换器
其工作原理可用天平秤重作比喻。 其工作原理可用天平秤重作比喻。若有 四个砝码共重15克 每个重量分别为8、 、 四个砝码共重 克，每个重量分别为 、4、 2、1克。设待秤重量Wx = 13克，可以用下表 、 克 克 步骤来秤量： 步骤来秤量：
砝码重 第一次 结 论 暂时结果 8 克 12 克 12 克 13 克
(23-21)
A/D转换器有多种型号的集成芯片可 转换器有多种型号的集成芯片可 供选择。 供选择。如：高速的，高分辨率的，高 高速的，高分辨率的， 速且高精度的等等， 速且高精度的等等，使用者可根据任务 要求进行选择。 要求进行选择。
(23-22)
ADC0809结构框图 结构框图
START IN7 IN6 IN5 IN4 IN3 IN2 IN1 IN0 A B C ALE 8 通 道 模 拟 开 关 CLOCK =640kHz 结 EOC 三 态 输 出 锁 存 器 D/A D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 EOUT
9 10 11 12 14
8 7 6 5 4 3
AD7520
13
2 15 RF 16 1
∞ – + +
UO
(23-12)
§23.2 A/D转换器 转换器
A/D转换器的任务是把模拟量转 转换器的任务是把模拟量转 换成数字量， 换成数字量，它是模拟信号和数字仪 器的接口。 器的接口。 A/D转换器的类型很多，有并联 转换器的类型很多， 转换器的类型很多 比较型、逐次逼近型、双积分型等。 比较型、逐次逼近型、双积分型等。 在此仅介绍逐次逼近型。 在此仅介绍逐次逼近型。
∞
△ － ＋ ＋
数-模转换器 四位D/A转换器 四位D/A转换器 D/A
& &
输出
d3 d2 d1 d0 E
电压 比较器 逐次逼 近寄存器 控制 逻辑门
d3
F3 S R Q
d2
F2 S R Q
d1
F1 S R Q
d0
F0 S R Q & &
≥1
≥1
≥1
读出控制端
& & & &
CP
时钟脉冲 脉冲 发生器
第二十三章 模拟量和数字量的转换
(1-0)
第二十三章 模拟量和数字量的转换 § 23.1 D/A转换器 转换器 转换器 § 23.2 A/D转换器
(23-1)
概 述
数－模与模－数转换器是计算机与 模与模－ 外部设备的重要接口， 外部设备的重要接口，也是数字测量和数 字控制系统的重要部件。 字控制系统的重要部件。 能将数字量转换为模拟量的装置称为 模转换器（简称：D/A转换器 ）；能 数－模转换器（简称：D/A转换器 ）；能 将模拟量转换为数字量的装置称为模－ 将模拟量转换为数字量的装置称为模－数 转换器（简称：A/D转换器 转换器（简称：A/D转换器 ）。
(23-18)
UO
UO < UI
逐 次 逼 近 转 换 过 程 示 意 图
6 5 4 3 2 1 0
UO > UI
UO < UI t1 1 0 0 0 t2 1 1 0 0 t3 1 0 1 0 t4 1 0 1 1 t5 1
t t
D3
0 D2 0 D 1
0 D0 0
0
t
1
t
1
t
(23-19)
A/D 转换器的主要技术指标
28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15
IN2 IN1 IN0 A B C ALE D7 D6 D5 D4 D0 UR(-) D2
数字量输入
IN0 ~ IN7
八选一 地址输入端 八选一 地址输入端
ADC 0809 ADC 0809
数字量输入
(23-25)
D0 ~ D7
UA(V) 4V 6V 5V 5. 5V
比较判断
“1”留否 “1”留否 留 去 留 留
UA < UI UA > UI UA < UI UA ≈ UI
D/A转换器输出 A为正值 转换器输出U 转换器输出
8 3 2 1 0 UA = 4 (d3 ⋅ 2 + d2 ⋅ 2 + d1 ⋅ 2 + d0 ⋅ 2 ) 2
(23-4)
倒T 形电阻网络 D/A 转换器
最低位 最高位
电子模拟开关 T形电阻网络 基准电压
(23-5)
UR IR = R
R
(23-6)
R
UR d3 d2 d1 d0 UR 3 2 1 0 iO1 = ( 1 + 2 + 3 + 4 ) = 4 (d3 2 + d2 2 + d1 2 + d0 2 ) R 2 2 2 2 R2 RFUR 3 2 1 0 (d3 2 + d2 2 + d1 2 + d0 2 ) uO = − 4 R2
(23-8)
D/A 转换器的主要技术指标
一、分辨率 指最小输出电压和最大输出电压之比。 指最小输出电压和最大输出电压之比。 有时也用输入数字量的有效位数来表示。 有时也用输入数字量的有效位数来表示。 例：十位D/A转换器的分辨率为 十位 转换器的分辨率为 1 / ( 210－1 ) =1 / 1023≈0.001 二、输出电压( 电流 )的建立时间 输出电压 的建立时间 指从输入数字信号起，到输出电压（ 指从输入数字信号起，到输出电压（电 达稳定值时所需的时间。 流）达稳定值时所需的时间。
(23-20)
三、相对精度 实际转换值和理想特性间的最大偏差。 实际转换值和理想特性间的最大偏差。 四、电源抑制 在输入模拟电压不变的情况下， 在输入模拟电压不变的情况下，转换电 路电源电压的变化对输出电压的影响， 路电源电压的变化对输出电压的影响，可 用输出数字量的绝对变化量表示。 用输出数字量的绝对变化量表示。
0 1 1 0
0 1 0 1000 1： ： 1100 2： ： 1010 3： ： 1011 4： ： 1011 5： ：
(21
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转换过程 UR= -8V，UI = 5.52V 8V，