模电第10章有源滤波电路习题
模电实验-有源滤波电路

2
Rf 1 R3
1
Rf 1 R3
为通带增益 Aup。
求得通带截止频率 带入数据: f p 125.4 Hz
f p 0.37 f 0
通带增益: Aup 2
2
通过交流分析所得幅频特性曲线如下:
通过幅频特性曲线知:通带增益为 2. 截止频率大致为 150Hz 左右。
压控电压源二阶低通滤波电路
3
理论分析:
R1 R2 R
C1 C2 C
f0
1 2 RC
Rf 1 R3
电压放大倍数: Au
f f 1 f j (3 Aup ) f 0 0
2
Aup
通带增益 Aup 1
品质因素: Q 实则当 f
1 3 - A up Au
f f0
4
【总结】 :
根据以上理论计算与仿真结果, 压控电压源二阶低通滤波电路由于引 入了适当的正反馈, 时在 f=f0 处的电压放大倍数比通带电压放大倍数 还大, 其滤波特性时比简单滤波电路更为理想的。 简单低通滤波电路 的衰减速度虽然也有-40dB/十倍频, 其通带增益也和压控电路的通带 增益一致,但是在截止频率处的特性时不够理想的。
5
f 0 时,也有 Q
Aup
当 2 Aup 4 时,Q 1
Q 代表截止频率处幅频特性曲线得形状
此种情况下,截止频率处的增益大于通带增益。然后随着频 率的增加,增益迅速下降,特性很好。
通过交流分析所得得幅频特性曲线如下:
根据图像可以看出,通带增益仍为 2,但在截止频率附近的 增益会高于通带增益,然后以-40dB/十倍频速度减少。
模拟电子技术实验报告
实验九 有源滤波电路
模电课程设计 多功能有源滤波

模电课程设计多功能有源滤波————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:个人收集整理勿做商业用途模拟电路课程设计报告设计课题:多功能有源滤波器专业班级:学生姓名:学号:指导教师:设计时间:题目:多功能有源滤波器一、设计任务与要求1.设计一个可以同时获得高通、低通和带通三种滤波特性的滤波器,通带AV=1;2.用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源(±12V)。
二、方案设计与论证根据设计任务要求设计一个可以同时获得高通、低通和带通三种滤波特性的滤波器,并用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源(±12V),为运算电路提供偏置电源。
1、直流电源部分电路可把220V的交流电变成+12V和—12V的直流电源,电路图如图1所示。
V1220 Vrms 50 Hz 0°D11N4007D21N4007D31N4007D41N4007D51N4007D61N4007R21kΩR31kΩU1LED_RED_RATED93U4LM7812CTLINE VREGCOMMONVOLTAGEU5LM7912CTLINE VREGCOMMONVOLTAGE4586T2TS_AUDIO_10_TO_1C23.3mFC13.3mFC3100nFC4100nFC5330nFC6330nFC7220uFC8220uF U2LED_GREEN_RATED101715图1 直流稳压电源2、多功能有源滤波器部分方案一用一个求和电路输出三个信号,再用三个Ua741分别实现高通、带通、低通功能电路,其方框图如图2所示。
图2 方案一原理方框图方案二通过比例、求和、积分等若干基本运算电路组合,外接几个电阻,就可实现多功能有源滤波功能,用3个uA741,电容,电阻调节适当参数可实现,如图3所示.R110kΩR210kΩR310kΩR410kΩR510kΩR610kΩR75kΩC110nF C210nF V15 Vrms 60 Hz 0° 150U2OPAMP_3T_VIRTUALU5OPAMP_3T_VIRTUALU1OPAMP_3T_VIRTUAL9121016011131400图3 多功能有源滤波器原理图方案论证由于要同时实现高通、带通、低通功能,方案一计算不方便,电路复杂,接线不方便,易接触电阻,增大误差,制作难度大。
(完整版)电路2课后习题解答第10章

十章(含耦合电感的电路)习题解答一、选择题1.图10—1所示电路的等效电感=eq L A 。
A.8H ; B.7H ; C.15H ; D.11H解:由图示电路可得121 d d 2d d )63(u t i t i =++, 0d d 4d 221=+tit i d 从以上两式中消去tid d 2得t i u d d 811=,由此可见8=eq L H2.图10—2所示电路中,V )cos(18t u s ω=,则=2i B A 。
A.)cos(2t ω; B.)cos(6t ω; C.)cos(6t ω-; D.0解:图中理想变压器的副边处于短路,副边电压为0。
根据理想变压器原副边电压的关系可知原边的电压也为0,因此,有A )cos(29)cos(18 1t t i ω=ω=再由理想变压器原副边电流的关系ni i121= (注意此处电流2i 的参考方向)得A )cos(612t ni i ω==因此,该题应选B 。
3.将图10─3(a )所示电路化为图10—3(b )所示的等效去耦电路,取哪一组符号取决于 C 。
A.1L 、2L 中电流同时流入还是流出节点0;B.1L 、2L 中一个电流流入0,另一个电流流出节点0 ;C.1L 、2L 的同名端相对于0点是在同侧还是在异侧,且与电流参考方向无关; D.1L 、2L 的同名端相对于0点是在同侧还是在异侧,且与电流参考方向有关。
解:耦合电感去耦后电路中的M 前面是取“+”还是取“–”,完全取决于耦合电感的同名端是在同侧还是在异侧,而与两个电感中电流的参考方向没有任何关系。
因此,此题选C 。
4.图10—4所示电路中,=i Z B 。
A .Ω2j ; B.Ωj1; C.Ωj3; D.Ωj8解:将图10—4去耦后的等效电路如图10—4(a ),由图10—4(a )得j1 j6j6j6j6j2Ω=+⨯+-=i Z因此,该题选B。
5.在图10—5所示电路中,=i Z D 。
模电习题课(答案版)

模电习题课(答案版)第1 页,共31页9. 集成运放电路的实质是⼀个 B 的多级放⼤电路。
[]A 阻容耦合式B 直接耦合式C 变压器耦合式D 三者都有 10. 放⼤电路在⾼频信号作⽤下放⼤倍数下降的原因是_B _______ 。
[]A 耦合电容和旁路电容的影响B 晶体管极间电容和分布电容的影响C 晶体管的⾮线性特性D 放⼤电路的静态⼯作点设置不合适11 ?在输⼊量不变的情况下,若引⼊反馈后D.,则说明引⼊的是负反馈。
[] A 电路稳定性变差 B 输出量增⼤ C 净输⼊量增⼤D 净输⼊量减⼩ 12、共发射极电路中采⽤恒流源做有源负载是利⽤其 _B _________ 的特点以获得较⾼增益。
[ :A 直流电阻⼤、交流电阻⼩B 直流电阻⼩、交流电阻⼤C 直流电阻和交流电阻都⼩D直流电阻⼤和交流电阻都⼤1 ?当环境温度升⾼时,⼆极管的反向饱和电流I s 将增⼤,是因为此时PN 结内部的 B 。
载流⼦浓度增⼤ C 多数载流⼦浓度减⼩2.某只硅稳压管的稳定电压[ B D Vz = 4v , ] 少数载流⼦浓度增⼤少数载流⼦浓度减⼩其两端施加的电压分别为 +5v (正向偏置)和⼀5v (反向偏置)时,稳压管两端的最终电压分别为 D 。
[A +5v 和-5vB -5v 和 +4vC +4v 和-0.7vD +0.7V和-4v3.根据某只晶体管的各极对地电压分别是V B =-6.3v , V E =-7v , V C = -4v , 管,处于 B 。
A NPN 管,饱和区B PNP 管,放⼤区C PNP 管,截⽌区D NPN 管,放⼤区4.场效应管起放⼤作⽤时应⼯作在其漏极特性的 B。
[ ] 可以判定此晶体管是击穿区5. 截⽌区 D A ⾮饱和区 B 饱和区 C在单级放⼤电路的三种接法中,它们相互⽐较起来正确的说法是:共发射极电路的共集电极电路的共基极电路的共发射极电路的 A V 最⼤、 A V 最⼩、 A 最R 最⼩、 R 最⼤、 R 最A B C D 直接耦合放⼤电路存在零点漂移的原因主要是 A 电阻阻值有误差 B C 晶体管参数受温度影响 D 7?差分放⼤电路的长尾电阻的主要功能是 A 6. R o 最⼩ R o 最⼩R o 最⼤R o 最⼤旦 C抑制共模信号; BC 放⼤共模信号; D组合放⼤电路的输出级采⽤射极输出⽅式是为了使电压放⼤倍数⾼ C 输出电阻增⼤O晶体管参数的分散性受输⼊信号变化的影响 A _____ ,⽽提⾼共模抑制⽐?抑制差模信号;既抑制共模信号⼜抑制差模信号; D 输出电流⼩带负载能⼒强13、在RC桥式正弦波振荡电路中,当满⾜相位起振条件时,则其中电压放⼤电路的放⼤倍数必须满⾜_D_____ 才能起振。
模拟电子-8-9章题+答案

第8章信号处理电路一、填空题1.有源滤波电路中的集成运放工作在区,集成运放的作用是作为元件,电路中通常引入一个。
2.电压比较器中的集成运放工作在区,集成运放的作用是作为元件,集成运放一般工作在状态,或引入一个(如滞回比较器)。
3. 信号处理电路中,为了在有效信号中抑制50Hz的工频干扰,应该选用滤波器;为了抑制频率高于20MHz的噪声,应该选用滤波器。
4. 信号处理电路中,为了保证有效信号为20Hz至200kHz的音频信号,而消除其他频率的干扰及噪声,应该选用滤波器;为了抑制频率低于100Hz的信号,应该选用滤波器。
二、选择题1. 信号处理电路中,为了在有效信号中抑制50Hz的工频干扰,应该选用哪种滤波器?()A、高通滤波器B、低通滤波器C、带通滤波器D、带阻滤波器2. 信号处理电路中,为了抑制频率高于20MHz的噪声,应该选用哪种滤波器?()A、高通滤波器B、低通滤波器C、带通滤波器D、带阻滤波器3. 信号处理电路中,为了保证有效信号为20Hz至200kHz的音频信号,而消除其他频率的干扰及噪声,应该选用哪种滤波器?()A、高通滤波器B、低通滤波器C、带通滤波器D、带阻滤波器4. 信号处理电路中,为了抑制频率低于100Hz的信号,应该选用哪种滤波器?()A、高通滤波器B、低通滤波器C、带通滤波器D、带阻滤波器三、大题(共5题)1. 在如图所示的电路中,已知稳压管的稳压值为U Z = ±7V,将正弦信号u I = 15sin wt送到该电路的输入端,(1)试求比较器的门限电平,并画出电路的传输特性;(2)试画出输出电压u O的波形。
2. 在下图(a)所示的单限比较器电路中,假设集成运放为理想运放,参考电压U REF = -3V,稳压管的反向击穿电压U Z = ±5V,电阻R1 = 20kΩ,R2 = 30kΩ。
(1)试求比较器的门限电平,并画出电路的传输特性;(2)若输入电压u I是下图(b)所示幅度为±4V的三角波,试画出比较器相应的输出电压u O的波形。
第10章习题答案终稿

1. 电路如图10.46所示,变压器副边电压有效值为22U ,二极管当作理想元件 (1) 画出2u 、D1u 和O u 的波形;(2) 求出输出电压平均值OL U 和输出电流平均值OL I 的表达式;(3) 二极管的平均电流DL I 和所承受的最大反向电压Rmax U 的表达式。
图10.46 题1图解:(1)全波整流电路,波形如图所示。
u 2/222(2)输出电压平均值OL U 和输出电流平均值OL I 为 2OL 2OL L0.90.9 U U U I R ≈≈(3)二极管的平均电流DL I 和所承受的最大反向电压Rmax U 为2DL Rmax 2L0.45 U I U R ≈= 2. 电路如图10.47所示,变压器副边电压有效值2150V U =,2220V U =。
试问:(1) 输出电压平均值O1L U 和O2L U 各为多少;流过L1R 和L2R 的电流平均值O1L I 和O2L I 各为多少?(2) 各二极管承受的最大反向电压和流过各二极管的平均电流为多少?图10.47 题2图解: (1)输出电压平均值O1L U 和O2L U 各为多少;流过L1R 和L2R 的电流平均值O1L I 和O2L I 各为 O1L U ≈0.45(U 21+U 22)=31.5V ;O1LO1L L1U I R =O2L U ≈0.9U 22=18V ;O2LO2L L2U I R =(2)D 1的最大反向电压和平均电流R12122)99V U U U +≈;D1O1L I I = D 2、D 3的最大反向电压和平均电流R2R32257V U U ≈==;O2LD2D32I I I == 3. 电路如图10.48所示。
(1) 分别标出O1u 和O2u 对地的极性;(2) O1u 和O2u 分别是半波整流还是全波整流;(3) 当212220V U U ==时,O1L U 和O2L U 各为多少?(4) 当2118V U =,2222V U =时,画出O1u 和O2u 的波形;并求出O1L U 和O2L U 各为多少?图10.48 题3图解: (1)均为上“+”、下“-”。
《模电》练习题
练习题一1. 填空题1.1 贴片电阻多用数码法标示,如512标示Ω;5.1k1.2 色环电阻,红+红+橙+金+棕,表示阻值和误差为;22.3Ω±1%1.3 某采样电阻标注为R005,表示该电阻的阻值为Ω;0.0051.4 一瓷片电容其标示为104J,表示其容量为uF、误差为±5%;0.11.5 电容具有通,阻的电气特性;交流,直流1.6 电感在电路中常用“L”表示,电感的特性是通直流阻交流,频率越,线圈阻抗越大;高1.7 低频扼流圈应用于电流电路、音频电路或场输出等电路,其作用是阻止电流通过;低频交流1.8 P型半导体中的多数载流子是,N型半导体中的多数载流子是;空穴,电子1.9 温度增加时,二极管的正向电阻将会变;小1.10 PN结最大的特点是;单向导电性1.11 硅整流二极管1N4001的最大整流电流为A,最高反向工作电压为V;1,501.12 用指针式万用表R×1k挡测量某二极管电阻,在阻值较小的一次测量中,黑表笔接的是二极管的极;正1.13 三极管有三个引脚,基极用表示、集电极用C表示、极用E表示;B,发射1.14 三极管是内部含有2个PN结,并且具有放大能力的特殊器件;它分为型和型两种;NPN,PNP1.15 指针式万用表的黑表笔接三极管基极,红表笔接触另外两极中的任一电极,若指针偏转角度很大,说明被测管子是型;NPN1.16 驻极体话筒与电路的接法有输出和输出两种;源极,漏极1.17 用万用表测出的扬声器电阻值是电阻值,比标称阻抗值要,这是正常现象;直流,小1.18 压电陶瓷片是一种结构简单、轻巧的器件;电声1.19 电烙铁按结构可分为电烙铁和电烙铁;内热式,外热式1.20 焊接电子元件时,一般来说最恰当的时间是在s内完成;1.5~41.21 用数字万用表测试二极管的反向电阻,应显示为;12. 选择题2.1 有几位同学拿来一个滑动变阻器,看到铭牌上标有“20Ω1A”的字样,这几位同学讨论时说出了以下几种对铭牌意义的理解,你认为正确的是;CA.电阻的最小值是20Ω,允许通过的最大电流是1AB.电阻的最小值是20Ω,允许通过的最小电流是1AC.电阻的最大值是20Ω,允许通过的最大电流是1AD.电阻的最大值是20Ω,允许通过的最小电流是1A2.2 色环电阻,红+红+红+金表示;CA.222Ω±5%B.22Ω±5%C.2.2kΩ±5% C.2.2kΩ±10%2.3 符号表示 ;CA.可调电阻B.固定电阻C.压敏电阻D.电位器2.4 电容器250uF、300VAC是指;AA.耐交流电压最大300VB.耐交流电压最少300VC.耐直流电压300VD.适合300W用2.5 体积大、容量大,适用于电源滤波、低频耦合、旁路等场合的电容是;CA.瓷片电容B.涤纶电容C.电解电容D.纸介电容2.6 电路图形符号表示;BA.无铁芯的线圈B.有铁芯的线圈C.变压器D.可调电感2.7 在本征半导体中掺入微量的价元素,形成N型半导体;DA.二B.三C.四D.五2.8 本征半导体中,自由电子浓度空穴浓度;BA.大于B.等于C.小于D.跟温度有关2.9 本征半导体温度升高以后, ; CA.自由电子增多,空穴数基本不变B.空穴数增多,自由电子数基本不变C.自由电子数和空穴数都增多,且数目相同D.自由电子数和空穴数都不变2.10 空间电荷区是由构成的;CA.电子B.空穴C.离子D.分子2.11 PN结加正向电压时,空间电荷区将;AA. 变窄B. 基本不变C. 变宽D.无法确定2.12 稳压管的稳压区是其工作在区;DA. 正向导通B.正向截止C.反向截止D.反向击穿2.13 当温度升高时,二极管的反向饱和电流将;AA. 增大B. 不变C. 减小D.由外部电路决定2.14 电路图形符号表示的是;CA.整流二极管B.三极管C.稳压二极管D.可控硅2.15 用万用表的R×100Ω档和R×1kΩ档分别测量一个正常的二极管的正向电阻,两次测量的结果将;BA.R×100Ω档的测量值比R×1kΩ的测量值大B.R×100Ω档的测量值比R×1kΩ的测量值小C.相同D.无法判断2.16 已知二极管的反向击穿电压U BR=20V,当电源电压U S=5V时,测得反向电流I S=2μA;若把电源电压U S调整到10V,则电流I S的大小约为;CA.10 μAB.4μAC.2μAD.1μA2.17 电路图形符号表示的是型三极管;BA.NPNB.PNPC.CBED.BCE2.18晶体三极管管是器件;AA.电流控制电流B.电流控制电压C.电压控制电压D.电压控制电流2.19 工作在放大区的某三极管,如果当i B从10μA增大到20μA时,i C从2mA变为4.5mA,那么它的β约为;DA.100B. 200C. 225D. 2502.20 在正常放大的电路中,测得晶体管三个电极的对地电位分别为6V、5.7V和0V,则该三极管的类型和材料为;DA.NPN硅管B.PNP硅管C.NPN锗管D.PNP锗管3. 判断题3.1 四色环电阻的第四色带,一般标示误差,金色为±5%,银色为±10%; √3.2 光敏电阻表面的光线愈强,电阻值愈小;√3.3 电容器容量的标注方法有直标法、文字符号法和色标法等;色标法与电阻的不同;×3.4 漂移运动是少数载流子运动而形成的;√3.5 因为N型半导体的多子是自由电子,所以它带负电;×3.6 型号为2CW14的稳压二极管其稳压值U Z在6~7.5V之间,说明某一2CW14管子的稳压值是在6~7.5V之间可变;×3.7 如果稳压二极管的工作电流I Z<I Zmin,则管子可能被损坏;×3.81发光二极管的管压降比硅稳压二极管的管压降要大;√3.9 用万用表R×1k挡测量某发光二极管的正反向电阻值,若两次测量的结果均接近无穷大,说明该发光二极管已经损坏;×3.10 指针万用表R×100挡的黑表笔串接1.5V电池后接发光二极管的正极,红表笔接发光二极管的负极,正常的发光二极管应发光;√3.11 若测得三极管的集电极电流I C>I CM,说明管子肯定发生热击穿而损坏;×3.12 三极管的电流总能满足I C=βI B的关系;×练习题二1. 填空题1.1 放大电路的静态是指时的工作状态,动态是指时的工作状态;u i=0,u i≠01.2 放大电路必须设置合适的静态工作点,否则,输出信号可能产生;失真1.3 NPN 管放大电路,如果静态工作点设置太低可能产生失真;如果静态工作点设置太高可能产生失真;截止,饱和1.4 放大电路的输入电阻R i是从看进去的等效电阻,放大电路的输出电阻R O是从看进去的等效电阻;输入端,输出端1.5 造成放大电路静态工作点不稳定的因素很多,其中影响最大的是;温度1.6 信号从基极输入、从集电极输出的是共的放大电路;信号从基极输入,从发射极输出的是共的放大电路;发射极,集电极1.7三种组态的三极管基本放大电路比较,输入电阻最大的是共的放大电路,输出电阻最小的是共的放大电路;集电极,集电极1.8 三种组态的三极管基本放大电路比较,即能放大电压信号,也能放大电流信号的是共的放大电路;发射极1.9 某放大器输入电压有效值为10mV,信号源电压有效值为20mV,信号源内阻为1kΩ,则该放大器的输入电阻为kΩ;11.10 某放大器空载时测得输出电压为2V,接上3kΩ的负载电阻后,测得输出电压为1.5V,则该放大器的输出电阻为kΩ;11.11 某多级放大器中各级电压增益为:第一级25dB、第二级30dB、第三级-15dB、第四级60dB,该多级放大器的总增益为,总的放大倍数为;100dB,1051.12 当电压放大倍数下降为最大电压放大倍数A u m的0.707倍时,所对应的两个频率分别称为和;下限截止频率,上限截止频率,1.13 多级电压放大器级间耦合方式有耦合、耦合和耦合三种方式;直接,变压器,阻容1.14 在多级放大电路中,后级的输入电阻是前级的,而前级的输出电阻可视为后级的;负载电阻,信号源内阻1.15 某放大器的开环放大倍数为A,引入反馈后的放大倍数为A f,若|A f|>|A|,则可断定引入的是反馈;正1.16 负反馈可以使输入电阻增大;负反馈可使输出电压稳定;串联,电压2. 选择题2.1 处于放大状态的NPN型三极管,各电极的电位关系是;CA.U B>U C>U EB.U E>U B>U CC.U C>U B>U ED.U C>U E>U B2.2 处于放大状态的PNN型三极管,各电极的电位关系是;BA.U B>U C>U EB.U E>U B>U CC.U C>U B>U ED.U C>U E>U B2.3 低频小功率NPN型硅三极管饱和时,U CE近似等于;AA.0.3V CC2.4 固定偏置共射放大电路,如果用直流电压表测得U CE≈V CC,可能是 ;BA.R B短路B. R B开路C. R C开路D.β过大2.5 固定偏置共射放大电路,如果用直流电压表测得U CE≈0,可能是 ;AA.R B短路B. R B开路C. R C短路D.β过小2.6 基本共射放大电路中,基极电阻R B的作用是;AA.限制基极电流,使三级管工作在放大区,并防止输入信号短路B.把基极电流的变化转化为输入电压的变化C.保护信号源D.防止输出电压被短路2.7 基本共射放大电路中,集电极电阻R C的作用是;BA.限制集电极电流的大小B.将输出电流的变化量转化为输出电压的变化量C.防止信号源被短路D.保护直流电压源E C2.7 有两个空载放大倍数相同,输入和输出电阻不同的放大器甲和乙,对同一信号源进行放大,在负载开路的情况下,测得甲的输出电压小,这说明甲的;BA.输入电阻大B.输入电阻小C.输出电阻大D.输出电阻小2.8 放大电路产生零点漂移的主要原因是;AA.环境温度变化引起参数变化B.放大倍数太大C.采用了直接耦合方式D.外界存在干扰源2.9 NPN管基本共射放大电路输出电压出现了非线性失真,通过减小R B失真消除,这种失真一定是失真;BA.饱和B.截止C.双向D.相位2.10 一个放大器由两级相同的放大器组成,已知它们的增益分别为30dB和40dB,则放大器的总增益为;CA.30dBB.40dBC.70dBD.1200dB2.11 多级放大器与单级放大器相比,电压增益将;AA.提高B.降低C.不变D.不确定2.12 电流并联负反馈对放大器的影响,正确的是;DA.能稳定静态工作点,增加电压放大倍数的稳定性,减小输入电阻B.使放大器不稳定,可能产生自激振荡C.能稳定静态工作点,提高输入电阻,稳定放大器的输出电压D.能稳定放大器的输出电流,减小输入电阻,但放大器带负载能力减小2.13 为了稳定静态工作点,应引入;AA.直流负反馈B.交流负反馈C.直流正反馈D.交流正反馈2.14 某负反馈放大电路,输出端接地时,电路中的反馈量仍存在,则表明该反馈是;BA.电压B.电流C.串联D.并联2.15 某负反馈放大电路,输出端接地时,电路中的反馈量变为零,则表明该反馈是;AA.电压B.电流C.串联D.并联2.16 如果希望减小放大电路向信号源索取的电流,则宜采用负反馈;CA.电压B.电流C.串联D.并联2.17 如果希望负载变化时输出电流稳定,则应引入负反馈;BA.电压B.电流C.串联D.并联2.18 如果希望负载变化时输出电压稳定,则应引入负反馈;AA.电压B.电流C.串联D.并联2.19 负反馈放大电路产生自激振荡的条件除了满足相位平衡条件φA +φB =2n+1π,还需满足的幅值条件是 ;A A.F A =1 B.F A >1 C.F A <1 D.F A=0 3. 判断题3.1 只有放大电路既能放大电流又能放大电压,才称其具有放大作用;×3.2 可以说任何放大电路都具有功率放大的作用;√3.3 共射放大电路既能放大电流信号又能放大电压信号;√3.4 放大器不带负载时的增益比带负载时的增益小;×3.5 放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作;√3.6 直接耦合放大电路的低频响应比阻容耦合放大电路的好;√3.7 阻容耦合放大电路只能放大交流信号,不能放大直流信号;√3.8 直接耦合放大电路的温漂很小,所以应用很广泛;×3.9某两级放大器中各级电压增益为:第一级2dB 、第二级3dB,放大器的总增益为6 dB;×3.10 负反馈可以消除放大器本身产生的非线性失真;×3.11 在放大电路中,通过合理引入交流负反馈,可使电路的增益得到稳定;√3.12 电压负反馈可以稳定输出电压,流过负载的电流也就必然稳定了;×4. 计算分析题4.1 如图2.4b 所示固定偏置共射放大电路中,已知三极管静态时的U BEQ =0.7V,电流放大倍数β=80,r be =1.2k Ω;R B =500 k Ω,R C =R L =5k Ω,V CC =12V;试求:1静态工作点Q ;2电压放大倍数A u 、输入电阻R i 和输出电阻R O ;1I BQ =22.6uA,I CQ =1.8mA,U CEQ =3V ;2A u =-166.7,R i =1.2k Ω,R O =5 k Ω;4.2 如图2.4b 所示固定偏置共射放大电路中,忽略三极管管压降,电流放大倍数β=80,r be =1.42k Ω;R B =750 k Ω,R C =R L =5.1k Ω,V CC =15V;试求:1静态工作点Q ;2负载R L 接入和断开两种情况下的电压放大倍数A u ;3输入电阻R i 和输出电阻R O ;4若信号源内阻R S =1.42 k Ω,求负载时的电压放大倍数A us ;1I BQ =20uA,I CQ =1.6mA,U CEQ =6.84V ;2R L 断开时,A u =-287 ;R L 接入时,A u =-144;3R i =1.42k Ω,R O =5 .1k Ω;4A us =-72;4.3 如图2.16a 所示分压式共射放大电路中,已知三极管静态时的U BEQ =0.7V,电流放大倍数β=100,r be =1k Ω;R B1=5 k Ω,R B2=15 k Ω,R E =2.3 k Ω,R C =R L =3k Ω,V CC =12V;试求:1静态工作点Q ;2电压放大倍数A u 、输入电阻R i 和输出电阻R O ;3分别估算信号源内阻R S =1 k Ω和3k Ω两种情况下的A us ;1I BQ=10uA,I CQ=1mA,U CEQ=6.7V;2A u=-150,R i=0.79kΩ,R O=3kΩ;3A us1=-66;A us2=-31;4.4 如图2.16a所示分压式共射放大电路中,已知三极管静态时的U BEQ=0.7V,电流放大倍数β=80,r be=2.2kΩ;R B1=5kΩ,R B2=20kΩ,R E=2.3 kΩ,R C=R L=10kΩ,V CC=15V;试求:1静态工作点Q;2电压放大倍数A u、输入电阻R i和输出电阻R O;3若将三极管换成β=100的管子,点将如何变化;4若旁路电容C E开路,则电压放大倍数A u和输入电阻R i将如何变化;1I BQ=12.5uA,I CQ=1mA,U CEQ=2.7V;2A u=-182,R i=1.42kΩ,R O=10kΩ;3I CQ、U CEQ基本不变,I BQ=10uA 4A u=-2.17,R i=3.92kΩ,R O=10kΩ;4.5 在图2.19中,已知三极管静态时的U BEQ=0.7V,电流放大倍数β=100,r be=1kΩ;R B=200kΩ,R E=R L=3kΩ,V CC=12V;试求:1静态工作点Q;2电压放大倍数A u、输入电阻R i和输出电阻R O;1I BQ=22.5uA,I EQ=2.25mA,U CEQ=5.25V;2A u=0.993,R i=86.5kΩ,R O=9.9Ω;4.6 在图P4.6所示电路中,哪些引入了交流负反馈分别判断它们的反馈组态;图P 4.6练习题三1. 填空题1.1 在差分放大电路中,大小相等、极性或相位一致的两个输入信号称为信号;大小相等,极性或相位相反的两个输入信号称为信号;共模,差模1.2 差分放大电路,若两个输入信号u i1 = u i2,则输出电压,u o = V;若u i1=100 V,u i2=80 V,则差模输入电压u i d= V;共模输入电压u i c = V;0,20,901.3 根据输入输出连接方式不同,差分放大电路可分为、、、和四种类型;双端输入双端输出,双端输入单端输出,单端输入双端输出,单端输入单端输出1.4 双端输入双端输出的理想差分放大电路中,电压放大倍数A ud=100,若两个输入电压u i1 =+15mV, u i2=+5mV,则输出电压u o= mV;10001.5 已知某差分放大电路的差模放大倍数A ud=100,共模放大倍数A uc=0 ;试问:1u i1=5mV,u i2=5mV,u O= ;02u i1=5mV,u i2=-5mV,u O= ;1V3u i1=0,u i2=-10mV,u O= ;1V2. 选择题2.1 直接耦合放大电路输入级采用差分放大电路是为了;CA.稳定增益B.提高输入电阻C.抑制温漂D.扩展频带2.2 差模信号是差分放大电路两个输入端信号的;BA.和B.差C.比值D.平均值2.3 对于长尾式差分放大电路,在差模交流通路中,射极电阻R E可视为;BA.开路B.短路C.2R ED.R E2.4 与乙类功率放大电路比较,甲乙类功率放大电路的主要优点是;DA.放大倍数大B.效率高C.输入电阻大D.交越失真小2.5 理想状态下,甲类功率放大电路的效率最大可达,乙类功率放大电路的效率最大可达;A,CA.50% D.100%2.6 所谓电路的最大不失真输出功率是指输入正弦波信号幅值足够大,使输出信号基本不失真且幅值最大时, ;DA.晶体管上得到的最大功率B.电源提供的最大功率C.负载上获得的最大直流功率D.负载上获得的最大交流功率2.7 当互补推挽功率放大电路的输入信号为1kHz、10V的正弦电压时,输出电压波形如图P2.14所示;说明电路中出现了;AA.饱和失真B.截止失真C.频率失真D.交越失真为了改善输出电压波形,应;DA.进行相位补偿B.适当减小功率放大管的直流偏置电压|U BE|C. 适当增大功率放大管的直流偏置电压|U BE|D.适当减小输入信号图P 2.14 图P2.152.8 当互补推挽功率放大电路的输入信号为1kHz、10V的正弦电压时,输出电压波形如图P2.15所示;说明电路中出现了;DA.饱和失真B.截止失真C.频率失真D.交越失真为了改善输出电压波形,应;CA.进行相位补偿B.适当减小功率放大管的直流偏置电压|U BE|C. 适当增大功率放大管的直流偏置电压|U BE|D.适当减小输入信号3. 判断题3.1 参数完全对称的双端输入双端输出差分放大电路,只能放大差模信号,不能放大共模信号;√3.2 差分放大电路用恒流源代替R E是为了增大差模放大倍数;×3.3 产生零点漂移的原因主要是三极管参数受温度的影响;√3.4 放大电路采用复合管是为了减小输入电阻和放大倍数;×3.5 利用两只NPN型管构成的复合管只能等效为NPN型管;√3.6 利用一只NPN型管和一只PNP型管构成的复合管只能等效为PNP型管;×3.7 镜像电流源电路中两只晶体管的特性应完全相同;√练习题四1. 填空题1.1 集成电路按功能可分为和两大类;模拟集成电路,数字集成电路1.2 集成运放是一种放大倍数、输入电阻和输出电阻的直接耦合多级电压放大电路;高,高,低1.3 集成运放的输入级通常采用电路,输出级通常采用电路;差分放大,互补对称式功放1.4 集成运放有两个输入端,分别称为输入端和输入端;同相,反相1.5 反映了集成运放输入端向信号源索取电流的大小;差模输入电阻1.6 集成运放的理想条件是:开环差模电压放大倍数A od=;差模输入电阻r id=;输出电阻r o=;共模抑制比K CMR= ;上限截止频率f H=∞;∞,∞,0,∞1.8 为了工作在线性工作区,应使集成运放电路引入;为了工作在非线性区,应使集成运放电路在状态;负反馈,无反馈或正反馈1.9 识别集成运放是否工作在线性区的关键是看;外电路是否引入负反馈1.10 理想集成运放工作在线性区的两个基本特点:一是;二是;u+ = u-或者虚短, i+ = i- = 0或者虚短1.11 集成运放的输入方式有输入、输入和输入三种;反相输入,同相输入,差动输入1.12 输入电阻很大的运算电路是比例运算放大器,电路中引入的是负反馈;同相,电压串联1.13 电压比较器中的集成运放通常工作在区,电路引入了反馈;非线性,无或正1.14 在模拟运算电路中,集成运放通常工作在区,电路引入了反馈;线性,负1.15过零比较器可将正弦波变为波,积分器可将方波变为波;方,三角1.16 有用信号频率为20Hz~1kHz,应选用滤波电路;有用信号频率低于4kHz,应选用滤波电路;希望抑制50Hz的交流电源的干扰,应选用滤波电路;希望抑制1MHz 以下的信号,应选用滤波电路;带通,低通,带阻,高通2. 选择题2.1 集成运放电路实质上是一个;AA.直接耦合的多级放大电路B.阻容耦合的多级放大电路B.变压器耦合的多级放大电路C.单级放大电路2.2 集成运放的A od越大,表示;K CMR越大,表示;DBA.最大共模输入电压越大B.抑制温漂的能力越强C.最大差模输入电压越大D.对差模信号的放大能力越强2.3 关于理想运算放大器的错误叙述是;AA.输入阻抗为零,输出阻抗也为零B.输入信号为零时,输出处于零电位C.频带宽度从零到无穷大D.开环电压放大倍数无穷大2.4通用型集成运放的中间级多采用;AA.共射放大电路B.差分放大电路C.OCL电路D.OTL电路2.5 集成运放的互补输出级采用共集接法,其原因是;CA.频带宽B.放大电压的能力强C.带负载能力强D.输入电阻大2.6 集成运放的输入失调电压U IO和失调电流I IO的数值越大,说明集成运放;AA.输入级参数对称性差B.放大差模信号能力差C.高频特性差D.最大共模输入电压大2.7为了工作在线性工作区,应使集成运放电路处于 状态;为了工作在非线性区,应使集成运放电路处于 状态;BCA.正反馈B.负反馈C.正反馈或无反馈D.负反馈或无反馈2.8 关于理想集成运放的输入电阻和输出电阻论述正确的是 ;AA.输入电阻为∞,输出电阻为0B.输入电阻为0,输出电阻为∞C.输入电阻和输出电阻均为∞D.输入电阻和输出电阻均为02.9 关于比例运算电路的说法,不正确的是 ;DA.同相比例运算电路存在共模信号B.反相比例运算电路不存在共模信号,即共模信号为零C.同相和反相比例运算电路都可用叠加定理求输出D.同相和反相比例运算电路都存在虚地2.10 在图P2.10所示电路中,设u I >0,若R F开焊,则电路的输出电压u O = ;BA.+U OMB.-U OMC.∞D.02.11在图P2.10所示电路中,若R =R F ,则电路的输出电压u O = ;DA.+U OMB.-U OMC.u ID.-u I2.12 图P2.10所示电路的反馈类型和极性是 ;BA.电压串联负反馈B.电压串联正反馈C.电压并联负反馈D.电压并联正反馈 2.13 图P2.10所示电路的电压放大倍数为 ;A A.R R A F uf -= B.R R A F uf = C.R R A F uf +=1 D.RR A F uf -=1 2.14 为了得到电压放大倍数为100的放大电路,应选用 ;B A.反相比例运算电路B.同相比例运算电路C.积分运算电路D.微分运算电路 2.15 为了得到电压放大倍数为-50的放大电路,应选用 ;AA.反相比例运算电路B.同相比例运算电路C.积分运算电路D.微分运算电路2.16 图P2.16中实现积分运算的电路是 ;A2.17 如图P2.17所示电路,当输入方波信号时,电路的输出波形为 ;CA.正弦波B.矩形波C.三角波D.尖脉冲图P2.10图P2.16图P2.173. 判断题3.1 在运算电路中,同相输入端和反相输入端均为“虚地”;× 3.2 实现运算电路不一定非引入负反馈;×3.3 在深度负反馈条件下,运算电路依靠反馈网络实现输出电压和输入电压的某种运算;√ 3.4 集成运放在开环情况下一定工作在非线性区;√3.5 当集成运放工作在非线性区时,输出电压不是高电平,就是低电平;√ 3.6 由集成运放组成的有源滤波电路中一定引入了深度负反馈;√ 3.7 电压比较器电路中集成运放的净输入电流为零;√3.8 电压比较器的阈值电压是使集成运放同相输入端电位和反相输入端电位相等的输入电压;√3.9 电压比较器将输入开关信号转换为模拟信号;×3.10 电压比较器输出端限幅电路中的稳压管不一定非加限流电阻不可;×3.11 集成运放在开环时,输出电压很难调到零,只有在闭环时,输出电压才容易调到零;√4. 计算分析题4.1 试求图P4.1所示各电路输出电压与输入电压的运算关系式;a 由于R N =R 1//R 2//R f =R P =R 3,所以332211I f I f I f O u R R u R R u R R u ⋅+⋅-⋅-=,可得u O =-2u I1-2 u I2+5 u I3b 由于R N =R 1 //R f =R P =R 2//R 3,所以332211I f I f I f O u R R u R R u R R u ⋅+⋅+⋅-=,可得u O =-10u I1+10 u I2+ u I3 c 由于R N =R 1 //R f =R P ,所以2111I f I f O u R R u R R u ⋅+⋅-=,可得u O =-8u I1+8 u I2d 由于R N =R 1 //R 2///R f =R P =R 3//R 4,所以44332211I f I f I f I f O u R R u R R u R R u R R u ⋅+⋅+⋅-⋅-=,可得u O =-20u I1-20 u I2+40 u I3+ u I4图P4.11.2 正弦波振荡电路按组成选频网络的元件类型不同,分为 振荡电路、 振荡电路和 振荡电路;RC ,LC ,石英晶体1.3 文氏桥正弦波振荡电路的“桥”是以 、 、 和 各为一臂组成的;选频网络串联的RC ,并联的RC ,负反馈网络中的R 1,R F1.4 常见的LC 正弦波振荡电路有 、 、和 三种;变压器反馈式,电容三点式,电感三点式1.5 为了得到音频信号发生器,应采用 正弦波振荡器;RC2. 选择题2.1 正弦波振荡器只需满足下述条件就能产生振荡 ;D A.ΦA +ΦF =2nπn =0,1,2,… B.|AF |=1C.|AF |>1D.ΦA +ΦF =2nπn =0,1,2,…,且|AF |>1;2.2 RC 串并联网络在RCf f π210==时,电路呈 ;BA.感性B.阻性C.容性D.以上都不是2.3 正弦波振荡电路中正反馈网络的作用是 ;A A.保证电路满足相位平衡条件B.提高放大器的放大倍数C.使振荡器产生单一频率的正弦波D.保证放大器满足幅值条件 2.4 在正弦波振荡器中,放大电路的主要作用是 ;A A.保证振荡器满足振荡条件能持续输出正弦波信号 B.保证电路满足相位平衡条件 C.把外界的影响减小D.以上三种作用都具有2.5 在RC 文氏桥正弦波振荡电路中,为了满足振荡的相位平衡条件,放大电路的输出信号与输入信号的相位差的适合值为 ;DA.90°B.180°C.270°D.360°2.6 在LC 电感三点式振荡电路中,要求L 1、L 2的连接点中心抽头必须交流接 ;B A.电感B.发射极C.集电极D.基极2.7 RC 文氏桥振荡电路的起振条件是,放大器的放大倍数A u > ;B A.B.3C.D.22.8 某电子设备要求产生频率在10~20MHz 之间连续可调的正弦波振荡信号,应采用 ;若另一电子设备要求产生频率为20MHz 的正弦波振荡信号,且频率稳定度为10-8,应采用 ;BCA.RC 振荡电路B.LC 振荡电路C.石英晶体振荡电路D.以上均可b2.9 产生低频正弦波一般可用 振荡电路,要求频率稳定度很高,则可用 振荡电路;C A.RC ,LCB.LC ,RCC.RC ,石英晶体D.LC ,石英晶体3. 判断题3.1 只要满足相位平衡条件,电路就会产生正弦波振荡;×3.2在振荡频率特别高时,应考虑正弦波振荡电路中的放大电路采用共基接法;√3.3 正弦波振荡电路的频率应决定于选聘网络,而不应决定于晶体管的极间电容、分布电容等;√3.4 桥式文氏桥RC 正弦波振荡电路的唯一特点是以RC 串并联网络作为选频网络;× 3.5 具有选频网络的放大电路引入正反馈,就将产生正弦波振荡;× 3.6 RC 振荡电路的振荡管一直工作在线性放大区;√3.7 电容三点式正弦波振荡电路输出的谐波成分比电感三点式的大,因此波形差;×练习题六1. 填空题1.1 稳压电源一般由 、 和 三部分电路组成;整流,滤波,稳压1.2 在负载电流比较小时且其变化也比较小的时候,应采用 滤波电路,而负载电流比较大时应采用 滤波电路;电容,电感1.3 直流稳压电源按稳压调整元件与负载的连接关系分 型稳压电源和 型稳压电源;串联,并联1.4 若电源变压器副边电压为U 2,若采用 整流电路,则输出电压平均值为U OAV =0.45U 2;若采用全波整流电路,则输出电压平均值为U OAV = U 2;半波,0.91.5 若电源变压器副边电压为U 2,则桥式整流后的输出电压平均值为U OAV = ,桥式整流电容滤波后满足R L C ≥3~5T /2的输出电压平均值为U OAV = ;0.9U 2,1.2U 21.6 电路如图P1.6所示; 已知:U OAV =20V,R L =100Ω;且满足R L C ≥3~5T /2;则变压器副边电压U 2= ;若电容C 脱焊,负载电阻R L 上的平均电流I LAV = ;17V,150mA1.7电路如图1.7所示;已知U I =12~14V,稳压管U Z =5V,I Z =5mA, P ZM =200mW,R L =250;限流电阻R 的取值范围为 ;若R =220Ω时,负载电阻R L 开路,则稳压管可能因 ;150~280Ω,管耗过大而损坏1.8 串联稳压电源正常工作时,调整管工作在 状态,比较放大管工作在 状态,提供基准电压的稳压二极管工作在 状态;放大,放大,反向击穿2. 选择题2.1 理想二极管在单相桥式整流、电阻性负载电路中,承受的最大反向电压为 ;B A.小于22UB.等于22UC.大于22U 且小于222UD.等于222U2.2 理想二极管在半波整流电容滤波电路中的导通角为 ;AA.小于180°B.等于180°C.大于180°D.等于360°图P1.6图P1.7。
章信号的运算和处理题解第四版模电答案
第七章信号的运算和处理自测题一、现有电路:A. 反相比例运算电路B. 同相比例运算电路C. 积分运算电路D. 微分运算电路E. 加法运算电路F. 乘方运算电路选择一个合适的答案填入空内;1欲将正弦波电压移相+90O,应选用;2欲将正弦波电压转换成二倍频电压,应选用;3欲将正弦波电压叠加上一个直流量,应选用;4欲实现A u=-100的放大电路,应选用;5欲将方波电压转换成三角波电压,应选用;6欲将方波电压转换成尖顶波波电压,应选用;解:1C 2F 3E 4A 5C 6D二、填空:1为了避免50Hz电网电压的干扰进入放大器,应选用滤波电路;2已知输入信号的频率为10kHz~12kHz,为了防止干扰信号的混入,应选用滤波电路;3为了获得输入电压中的低频信号,应选用滤波电路;4为了使滤波电路的输出电阻足够小,保证负载电阻变化时滤波特性不变,应选用滤波电路;解:1带阻2带通3低通4有源三、已知图所示各电路中的集成运放均为理想运放,模拟乘法器的乘积系数k大于零;试分别求解各电路的运算关系;图解:图a所示电路为求和运算电路,图b所示电路为开方运算电路;它们的运算表达式分别为习题本章习题中的集成运放均为理想运放;填空:1 运算电路可实现A u>1的放大器;2 运算电路可实现A u<0的放大器;3 运算电路可将三角波电压转换成方波电压;4 运算电路可实现函数Y=aX1+bX2+cX3,a、b和c均大于零;5 运算电路可实现函数Y=aX1+bX2+cX3,a、b和c均小于零;6 运算电路可实现函数Y=aX2;解:1同相比例2反相比例3微分4同相求和5反相求和6乘方电路如图所示,集成运放输出电压的最大幅值为±14V,填表;图u I/Vu O1/Vu O2/V解:u O1=-R f /R u I=-10u I,u O2=1+R f /R u I=11u I;当集成运放工作到非线性区时,输出电压不是+14V,就是-14V;u I/Vu O1/V -1 -5 -10 -14u O2/V 11 14设计一个比例运算电路, 要求输入电阻R i=20kΩ, 比例系数为-100;解:可采用反相比例运算电路,电路形式如图a所示;R=20kΩ,R f=2MΩ;电路如图所示,试求:1输入电阻;2比例系数;解:由图可知R i=50kΩ,u M=-2u I;即 3OM 4M 2M R u u R u R u -+=-输出电压 I M O 10452u u u -== 图电路如图所示,集成运放输出电压的最大幅值为±14V,u I 为2V 的直流信号;分别求出下列各种情况下的输出电压;1R 2短路;2R 3短路;3R 4短路;4R 4断路;解:1V 4 2I 13O -=-=-=u R R u 2V 4 2I 12O -=-=-=u R R u 3电路无反馈,u O =-14V 4V 8 4I 132O -=-=+-=u R R R u 试求图所示各电路输出电压与输入电压的运算关系式;解:在图示各电路中,集成运放的同相输入端和反相输入端所接总电阻均相等;各电路的运算关系式分析如下:a 13I2I1I33f I22f I11f O 522u u u u R Ru R R u R R u +--=⋅+⋅-⋅-= b 13I2I1I33f I22f I11f O 1010u u u u R Ru R R u R R u ++-=⋅+⋅+⋅-= 图c )( 8)(I1I2I1I21fO u u u u R R u -=-=d I44f I33f I22f I11f O u R Ru R R u R R u R R u ⋅+⋅+⋅-⋅-= 在图所示各电路中,集成运放的共模信号分别为多少要求写出表达式;解:因为集成运放同相输入端和反相输入端之间净输入电压为零,所以它们的电位就是集成运放的共模输入电压;图示各电路中集成运放的共模信号分别为a I3IC u u =b I3I2I3322I2323IC 1111110u u u R R R u R R R u +=⋅++⋅+=c I2I2f 1f IC 98u u R R R u =⋅+=d I4I3I4433I3434IC 4114140u u u R R R u R R R u +=⋅++⋅+=图所示为恒流源电路,已知稳压管工作在稳压状态,试求负载电阻中的电流;图解:6.02Z2P L ===R U R u I mA 电路如图所示;1写出u O 与u I 1、u I 2的运算关系式;2当R W 的滑动端在最上端时,若u I 1=10mV,u I 2=20mV,则u O = 3若u O 的最大幅值为±14V,输入电压最大值 u I 1ma x =10mV,u I 2ma x=20mV,最小值均为0V,则为了保证集成运放工作在线性区,R 2的最大值为多少图解:1A 2同相输入端电位输出电压 ))(1(10)1(I1I212P212O u u R Ru R R u -+=⋅+= 或 )(10I1I21WO u u R R u -⋅⋅= 2将u I 1=10mV,u I 2=20mV 代入上式,得u O =100mV3根据题目所给参数,)(I1I2u u -的最大值为20mV;若R 1为最小值,则为保证集成运放工作在线性区, )(I1I2u u -=20mV 时集成运放的输出电压应为+14V,写成表达式为 故 R 1m i n ≈143ΩR 2ma x =R W -R 1m i n ≈10-k Ω≈ k Ω分别求解图所示各电路的运算关系;图解:图a 所示为反相求和运算电路;图b 所示的A 1组成同相比例运算电路,A 2组成加减运算电路;图c 所示的A 1、A 2、A 3均组成为电压跟随器电路,A 4组成反相求和运算电路;a 设R 3、R 4、R 5的节点为M,则b 先求解u O 1,再求解u O ;cA 1、A 2、A 3的输出电压分别为u I 1、u I 2、u I 3;由于在A 4组成的反相求和运算电路中反相输入端和同相输入端外接电阻阻值相等,所以在图a 所示电路中,已知输入电压u I 的波形如图b 所示,当t =0时u O =0;试画出输出电压u O 的波形;图解:输出电压的表达式为 )(d 11O I O 21t u t u RC u t t +-=⎰当u I 为常量时若t =0时u O =0,则t =5ms 时 u O =-100×5×5×10-3V =-;当t =15mS 时u O =-100×-5×10×10-3+-V =;因此输出波形如解图所示;解图已知图所示电路输入电压u I 的波形如图b 所示,且当t =0时u O =0;试画出输出电压u O 的波形;图解图解:输出电压与输入电压的运算关系为u O =100u I t 2-t 1+ u I -u C t 1,波形如解图所示;试分别求解图所示各电路的运算关系;图解:利用节点电流法,可解出各电路的运算关系分别为: a t u u t u CR u R R u d 100d 1I I I 1I 12O ⎰⎰--=--= b I I 3I 21I 1O 2d d 10d d u tuu C C t u RC u --=--=- c t u t u RCu d 10d 1I 3I O ⎰⎰==d t u u t R u R u C u d )5.0(100d )(1I2I12I21I1O +-=+-=⎰⎰ 在图所示电路中,已知R 1=R =R '=100k Ω,R 2=R f =100k Ω,C =1μF;图1试求出u O 与 u I 的运算关系;2设t =0时u O =0,且u I 由零跃变为-1V,试求输出电压由零上升到+6V 所需要的时间;解:1因为A 1的同相输入端和反相输入端所接电阻相等,电容上的电压u C =u O ,所以其输出电压 电容的电流因此,输出电压2u O =-10u I t 1=-10×-1×t 1V =6V,故t 1=;即经秒输出电压达到6V;试求出图所示电路的运算关系;图解:设A 2的输出为u O 2;因为R 1的电流等于C 的电流,又因为A 2组成以u O 为输入的同相比例运算电路,所以在图所示电路中,已知u I 1=4V,u I 2=1V;回答下列问题:图1当开关S 闭合时,分别求解A 、B 、C 、D 和u O 的电位; 2设t =0时S 打开,问经过多长时间u O =0解:1U A =7V,U B =4V,U C =1V,U D =-2V,u O =2 U D =-4V; 2因为u O =2u D -u O 3,2 u D =-4V,所以u O 3=-4V 时,u O 才为零;即为了使图所示电路实现除法运算,1标出集成运放的同相输入端和反相输入端;2求出u O和u I1、u I2的运算关系式;图解:1为了保证电路引入负反馈,A的上端为“-”,下端为“+”;2根据模拟乘法器输出电压和输入电压的关系和节点电流关系,可得所以求出图所示各电路的运算关系;解:电路a实现求和、除法运算,电路b实现一元三次方程;它们的运算关系式分别为在下列各种情况下,应分别采用哪种类型低通、高通、带通、带阻的滤波电路;1抑制50Hz交流电源的干扰;2处理具有1Hz固定频率的有用信号;3从输入信号中取出低于2kHz的信号;4抑制频率为100kHz以上的高频干扰;解:1带阻滤波器2带通滤波器3低通滤波器4低通滤波器试说明图所示各电路属于哪种类型的滤波电路,是几阶滤波电路;图解:图a所示电路为一阶高通滤波器;图b所示电路二阶高通滤波器;图c所示电路二阶带通滤波器;图d所示电路二阶带阻滤波器;设一阶LPF和二阶HPF的通带放大倍数均为2,通带截止频率分别为2kHz和100Hz;试用它们构成一个带通滤波电路,并画出幅频特性;解:低通滤波器的通带截止频率为2Hz,高通滤波器的通带截止频率为100kHz;将两个滤波器串联,就构成一个带通滤波电路;其通带放大倍数为通带增益为幅频特性如解图所示;解图在图7.3.9所示电路中,已知通带放大倍数为2,截至频率为1kHz,C 取值为1μF;试求取电路中各电阻的阻值;解:因为通带放大倍数2p=u A ,所以Q =1,2 ==pf f u A ;因为RCf f p π210==,代入数据,得Ω≈160R 为使得集成运放同相输入端和反相输入端所接电阻相等,则Ω≈==K R R R 640421 试分析图所示电路的输出u O 1、u O 2和u O 3分别具有哪种滤波特性LPF 、HPF 、BPF 、BEF图解:以u O 1为输出是高通滤波器,以u O 2为输出是带通滤波器,以u O 3为输出是低通滤波器;。
模电练习题
一、填空题1、空穴为()载流子,自由电子为()载流子的杂质半导体称为P型半导体;自由电子为(多数)载流子,空穴为(少数)载流子的杂质半导体称为N 半导体。
PN结的P型侧接高电位,N型侧接低电位称为()反之称为();PN 结正偏时(),反偏时(),所以PN结具有()导电性。
PN结的空间电荷区变厚,是由于PN结加了__________电压,PN结的空间电荷区变窄,是由于PN 结加的是__________电压。
2、由漂移形成的电流是反向电流,它由()载流子形成,其大小决定于(),而与外电场()。
3、所谓理想二极管,就是当其正偏时,结电阻为(),等效成一条直线;当其反偏时,结电阻为(),等效成断开;4、晶体管是()控制元件,场效应管是()控制元件。
5、晶体三极管具有放大作用外部电压条件是发射结(),集电结()。
6、当温度升高时,晶体三极管集电极电流Ic(),发射结压降();电流放大系数β(增加),反向饱和电流I CBO()。
7、三极管放大电路共有三种组态分别是()、()、()放大电路。
8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点,采用()负反馈,为了稳定交流输出电流采用()负反馈;为了稳定三极管放大电路静态工作点,采用(直流)负反馈。
为稳定交流输出电压,采用(电压)负反馈,为了提高输入电阻采用(串联)负反馈。
9、负反馈放大电路和放大倍数AF=(),对于深度负反馈放大电路的放大倍数A F=()。
10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=()BW,其中BW=(),()称为反馈深度;负反馈使放大电路增益下降,但(提高)增益稳定性,可以(扩展)通频带(减少)失真。
反馈系数F=(Xf/Xo )。
反馈深度是()。
11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号,称为()信号,而加上大小相等、极性相反的两个信号,称为()信号。
共模信号是大小(),极性()的两个信号;差模信号是大小(),极性(),差分放大电路能够抑制()信号,放大()信号。
滤波稳压电路习题答案
滤波稳压电路习题答案滤波稳压电路习题答案在电子电路学习中,滤波稳压电路是一个重要的概念。
它可以用于消除电源中的噪声和波动,保证电路工作的稳定性和可靠性。
下面将针对一些常见的滤波稳压电路习题,给出详细的解答。
1. 问题描述:设计一个简单的低通滤波器,截止频率为1kHz,电源电压为12V,输出电压需要稳定在10V。
解答:为了设计一个满足要求的低通滤波器,我们可以选择一个简单的RC电路。
根据RC电路的特性,截止频率可以通过公式f = 1 / (2πRC)计算得到。
根据题目要求,截止频率为1kHz,电源电压为12V,我们可以先计算出所需的电容值。
根据公式,C = 1 / (2πfR),代入已知的数值,可得C = 1 / (2π * 1kHz * R)。
由于题目没有给出具体的电阻值,我们可以先选择一个合适的电阻值,比如1kΩ。
代入计算可得C = 1 / (2π * 1kHz * 1kΩ) ≈ 0.16μF。
因此,我们可以选择一个0.16μF的电容和一个1kΩ的电阻来设计这个低通滤波器。
当输入信号的频率高于1kHz时,滤波器将会起到滤波的作用,将高频信号抑制掉,从而达到稳定输出10V的目的。
2. 问题描述:设计一个带通滤波器,要求通带范围为2kHz-5kHz,电源电压为9V,输出电压需要稳定在8V。
解答:为了设计一个满足要求的带通滤波器,我们可以选择一个简单的RLC电路。
根据RLC电路的特性,通带范围可以通过公式f = 1 / (2π√(LC))计算得到。
根据题目要求,通带范围为2kHz-5kHz,电源电压为9V,我们可以先计算出所需的电感和电容值。
根据公式,L = 1 / (4π²f²C),代入已知的数值,可得L = 1 / (4π² * (2kHz)² * C)和L = 1 / (4π² * (5kHz)² * C)。
由于题目没有给出具体的电容值,我们可以先选择一个合适的电容值,比如0.1μF。