梁明理电子线路作业题
回路总电容为
C?C1C2C1?C2+VCC
RB1 1 C2 300PF T RB2 RE C3 2 C1 3 L13=180?6.8?10?12所以有
Cmax?Cmin?142pF300?270 300?7??6.8pF300?7 300?270CB 7/270PF 频率变化范围
fmax?12?LCmin12?LCmax?2??2?180?101180?10?6?4.55?10图Hz??4F .55MHz6.7
6fmin?1?6
?142?10?12?0.996MHz
6.8 电路如图P6.8 所示。
(1) 应将石英晶体接在哪两点它才有可能产生正弦波振荡? (2)接好石英晶体后,试画出交流通路,并分析其振荡原理。
+VCC C RC 解: R1 0.1?F B T C E RC B T E 100pF 51pF 100pF R2 RE 0.1?F R1//R2 51pF vO
图P6.8
交流等效电路
解本题时,应先画出原电路的交流等效电路,如右上图所示。由交流等效电路可知,本电路的发射极E所接的是两个电容的分压点,形成了“射同“连接。在电容三点式振荡电路中,石英晶体是作为电感使用的,所以按“基反”原则连接石英晶体。电路的谐振频率约为石英晶体的串联谐振频率。先由交流等效电路确定了石英晶体的连接点,再在原图上连接石英晶体。
6.9 在图P6.9所示电路中,设集成运放A1、A2、A3均为理想运放,稳压管正向导通电压可忽略。
(1)A1、A2、A3各组成什么应用电路;
(2)若输入信号vi=5sim?tV,试分别绘出相应的vO1、vO2和vO的波形; (3)试简述A1、A2和A3各工作在线性区还是非线性区?
20k? ? 20kvi
C 10k? - + A1 vo1 10k? A2 + ‘ 31 - R vo2 - + A3 vo ?6V 图P6.9 梁明理电子线路作业题
解:(1)由图很容易可看出,A1组成的是一个反相比例放大电路,由各电阻数据可知,电压放大倍数为1,所以本电路对输入信号只反相,不起放大作用。
输出vO2 <0的矩形脉冲波;当vO1 <“0”时,输出vO2 >0的矩形脉冲波。
A3组成的是一个电压跟随器,电路只对vO2进行AV=1的传输,目的是增强电路的带负载能力。
(2)由三个运放组成电路的性质可画出各输出端的波形如右图所示。
(3)由于A1是反相放大器,所以A1工作在线性区; A2是一个电压比较器,因而是工作在非线性区; A3是一个电压跟随器,所以亦是工作在线性区。
vi 5V 0 -5V vO1 5V 0 t t A2组成的是一个反相的电压过零比较器,当vO1 >“0”时,-5V vO2 6V 0 -6V vO 6V 0 t -6V
t 7.2 乙类互补功率放大器如图7.1.2所示,设VCC=|VEE|=9V,RL=8Ω,晶体管饱和压降VCE(sat)=1V,输入交流信号足够大,使集电极电流、电压动态范围充分利用,试计算Pom、η
解:本题按近似情形和实际情形计算。 (1)近似情形(此时有Vom≈VCC)
Pom?VCC2RL2m和PT。
+VCC T1 ?922?8?5.06W
?m??4?0.79+ vi - 2+ T2 RL vo
2CCPT?2?V?RL????V?2?9?11???????1.38W?4?8??4?
2CC-VEE 图 7.1.2
-
(2)实际情形(此时要考虑管的饱和电压降VCE(sat)) Pom1?VCC?VCE(sat??2?RL??4??)????21?9?1????2?8?2?4W
?m???VCC?VCE(sat)?VCC??9?1??????0.698?49???
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梁明理电子线路作业题
PT2?VCC?VCC?VCE(sat??RL???)??V?CC?VCE(sat4)?2????22?9(9?1)(9?1)???8??4????1.73W??
7.3 甲乙类互补功率放大器如图P7.3所示,设RL=8Ω,VCC=12V,晶体管饱和压降VCE(sat)=1V,电容C的容量足够大。并假定工作点较低,计算电路参量时可视为乙类工作状态。试计算Pom、ηm和PT。
解:本题按近似情形和实际情形计算。 (1)近似情形(此时有Vom≈VCC)
Pom?VCC/(8RL)?1222+VCC R1
D1 D2 R2 + VI -
R3 图P7.3
T1 + C + T2 RL VO
/(8?8)?2.25W?m??4?0.79
22?VCC(VCC/2)(VCC/2)???PT????RL?2?4?222?1212???0.615W????8?4?16??-
(2)实际情形(此时要考虑管的饱和电压降VCE(sat))
?VCC?VCE(sat?1??22?RL???VCC?VCE(sat???2?VCC4??2???????2)Pom?12??1??1???22?8?????2?1.56W
)?m??12??1???????2??0.65?4?12????2???
2?V?VV????CCCCCC?VCE(sat)???VCE(sat)????22?2?2????PT???RL??4??????12?12122(?1)(?1)?22??2?28??4??????0.82W???
7.4 单相桥式整流电容滤波电路如图7.2.4所示,变压器输入交流电压为220V,50Hz。要求输出直流电压VO=45V,直流电流IO=200mA,试选择电路元件。
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梁明理电子线路作业题
+ v1 Tr
+ v2 D4 D1 D3 D2 + C + VO IO RL
- - 解:首先算出电源所带的负载RL RL?VOIO?45V200mA?0.225k??225?-
①选择变压器。变压器次级电压有效值V2和电流有效值I2为 取 V2?取
VO1.1?45V1.1?40V
I2?2IO?2?200mA?400mA?0.4A
变压器的功率为
P?I2V2?0.4A?40V?16VA
选取次级输出电压有效值为40V,输出功率为16VA的变压器。 ②选整流二极管。二极管的反向电压VRM和平均电流ID分别是
VRM?2V2?2?40?56V
ID??1/2?IO??1/2??200mA?100mA
选择2CP1做为整流二极管,其最大整流电流为400mA,最高反向工作电压为100V。 ③选择滤波电容器。电容量和耐压(考虑电网?10%的变化)分别是
C?5T2RL?5?0.02s2?225??222μF
UC?1.1?2V2?1.1?2?40V?62V
取220?F、100V的电解电容器。
8.4 根据反演规则,求出下列函数的反函数
?1?Y?AB?CD
Y?A?BC?D?AC?BC?A?D?B?D????
?2?Y?ABBC?D?? ?
Y?A?B?B?CD?A?B??BD?CD????3?Y?AB?BC?ACCD??
Y?A?BB?CA?C?C?D????????
34
?AB?AC?AB?C?ABC?AC?B?C?C?D?AB?C?D
梁明理电子线路作业题
?4?Y?A?B?B?C?AC
Y?AB?BCA?C
???5?Y?AB?BC?A?B?
Y?A?BB?C?A?B?A?B?B?A?C?B?C?A?B?B?A?C?A?B????
8.6 用代数法化简下列各式: (1)Y?ABA?B?ABA?ABB?AB?? 其中使用了 AA=A;AA=0 (2)Y?A?ABC?AB?C?BC?BC?A(1?BC?B?C)?B(C?C)?A?B其中使用了 1+A=1;A+A=1 (3)Y?ABCD?ABD?BCD?ABC?AD?BC?ABCD?ABC?ABD?AD?BCD?BC?ABC(D?1)?AD(B?1)?B(CD?C)?ABC?AD?B(D?C)?ABC(D?D)?AD?BD?BC?ABCD?ABCD?AD?BD?BC?ABCD?AD?ABCD?BD?BC?AD(BC?1)?BD(AC?1)?BC?AD?BD?BC其中使用了 1+A=1;A+AB=A+B
使用了反演律 (4)Y?A?B?A?B?(AB)(AB)?(A?B)(A?B)?(AB)?(AB)?AB?A?B?AB?AB?AB?AB?A?B?AB?(A?A)B?A(B?B)?A?B其中使用了 A+A=A
8.8 用卡诺图化简下列各式:
(1)Y(A,B,C)?AC?ABC?BC?ABC;35