模电习题集(5)

2019-04-16 00:24

3、如图是由理想运放A1、A2组成的半导体三极管β值测量电路

(1)设三极管T为硅管,试求e、b、c各点电压的大致数值; (2)若电压表的读数为800mV,试求被测三极管的β值。

4、同相输入放大电路如图所示,A为理想运放,电位器Rw用来调节输出直流电位

(1)当Vi=0时,调节电位器,输出直流电压Vo的可调范围是多少? (2)电路的闭环电压放大倍数Avf=?

5、电路如图,由理想运放组成求和积分器,相应两个输入信号波形如图。设运放最大输入电压Vom=±10V,写出输出关系式Vo=f(Vi1,Vi2),并画出输出波形。

6、电路如图,写出Vo=f(VI)表达式,并说明VI应满足什么条件?

7、电路如图,A为理想运放,电容上电压初始值为0,且R1=R2=R,C1=C2=C。 求:(1)当Vi1=0时,Vo与Vi2关系式。 (2)当Vi2=0时,Vo与Vi1关系式。

(3)Vi1、Vi2共同作用时,Vo与Vi1、Vi2关系式。

8、电路如图所示,运放、二极管都有理想特性,运放最大输出电压为±15V,输出信号幅度足够大。

画出电路的电压传输特性(Vo与Vi关系)。

9、某同学连了一个二阶低通电路,但发现其幅频特性与低通不符,请在电路中找出错误,并加以改正。

信号产生电路

例1 如图所示电路或者一个正弦波振荡电路,问

(1)为保证电路正常的工作,节点,K J L M应该如何连接? (2)R2应该选多大才能振荡? (3)振荡的频率是多少?

(4)R2使用热敏电阻时,应该具有何种温度系数?

提示:正弦波振荡电路的分析方法:

1.检查电路组成(应包括放大,选频,正反馈环节)。 2.用相位平衡条件判断是否能否振荡? 3.计算振荡的频率 4.分析电路稳幅措施 解:(1)运放A应构成放大电路,RC串并联环节构成正反馈。

所以 L-J M-K

(2)起振幅值条件是│AF│>1,Av=1+R2/R1,│Fv│=1/3 所以│Av│>3,R2=40KΩ

(3)振荡频率fo=1/(2πRC)

(4)为了保证振荡频率的幅值条件,由│AF│>1过渡到│AF│=1。 即:│Av│>3过渡到│Av│=3 ,所以R2应该具有负温度系数。

2.用相位平衡条件判断图示电路能否产生正弦波振荡,并简述理由。

解:A为反相比例运算电路,φA=-π;F由三级基本RC移相器构成,每一级移项0~-π/2,三级移项0~-3/2π,存在

某一频率fo,使得φF=-π,故满足相位平衡条件,可产生正弦波振荡。 例3.电路如图所示,设稳压管Dz的双向稳压值为6V (1)试画出该电路的传输特性;

(2)画出幅值为6V正弦信号电压vI所对应的输出电压波形。

(a) (b)

解:(1)电路正、负反馈同时存在,但负反馈深度大于正反馈,故运放仍工作于线性区,满足虚短条件。

vN=vP=R2/(R2+R3).vo=1/3vo

假设vo=9V,此时Dz1被击穿导通,vN=vP=3V,只要vI<3V,均可使Dz1导通(有电流从vN流向vP),一旦vI大于3V,输出发生跳转,所以vI=3V是输出电压发生跳转的临界条件之一,即为门限电平,vT1=3V。 同理可得另一门限电平为vT2=-3V。 (2)图(b)。 例4.电路如图所示,运放A1,A2构成何种电路,根据给定VI波形画出Vo1,Vo2的输出波形.

(a) (b)

解:A1构成过零比较器. VI ≥0, Vo1=―6V VI < 0, Vo1 =+6V

A2通过正反馈构成迟滞比较器,阈值电压Vp=2/(8+2)( ±10)=±2V 若输入正弦信号,波形如图(b)所示。

单 元 检 测(九)

1.判断下列的说法是否正确

(1)只要满足正弦波振荡的相位平衡条件,电路就一定振荡。( )

(2)对于正弦波振荡电路而言,只要不满足相位平衡条件,即使放大电路的放大倍数很大也不可能产生正弦波振荡。( ) 2.用相位平衡条件判断图示的电路能否产生正弦波振荡,并简述理由.

3.用相位平衡的条件判图示的电路能否产生正弦波振荡,并简述理由.

4.某电路如图所示,已知 R1=R2=R=10K,C1=C2=C=0.02μF. 试回答: (1)该电路是什么名称,输出什么波形的振荡电路. (2)哪些元件组成选频网络? (3)求振荡频率f

(4)为满足起振的幅值条件,电路中电阻应满足什么条件?

5.电路如图,判断它们能否振荡,若不能试修改电路,最后写出振荡电路的振荡频率

6.将如图电路左右两部分电路用导线适当连接,构成一个正弦波振荡电路。

7.电路如图,A1、A2为理想运放,最大输出电压Vom=±12V (1)说明电路由哪两部分单元组成?

(2)设电路初始电压为0,t=0时,Vo=-12V,当加入VI=1V的阶跃信号后,需多长时间Vo跳变到+12V。

(2)画出Vo1与Vo2波形。

8.电路如图所示,A1、A2为理想运放,其最大输出电压幅度为Vom (1)指出A1、A2各组成什么电路,并说明D1、D2的作用; (2)画出该电路的电压传输特性曲线。

9.图示两个电路中,A为理想运算放大器

(1)指出这是两个什么类型的电路; (2)画出它们的电压传输特性曲线。

直流稳压电源

例1.倍压整流电路如图,简述其工作原理,当RL=∞时,输出电压Vo为多少?

解:输入信号正半周D1导通,D2截止,V2(+)→D1→C1→V2(-)对电容C1充电。

因为时间常数很小,所以Vc1=1.414V2。

输入信号负半周D2导通,D1截止,V2(-)→C2→D2→V2(+)对电容C2充电,Vc2=1.414V2 当Rl=∞时,Vo=Vc1+Vc2=2.828V2

例2.串连稳压电路如图,已知Vz=6V Izmin=10mA 指出电路中的四处错误。

解:错误一:Dz极性接反; 错误二:C2极性接反;

错误三:运放A同相及反相输入端接错; 错误四:稳压管的限流电阻R太大,影响Dz正常的工作。

单 元 检 测(十)

1.如图直流稳电压源是否有错误,如有错,请加以改正。要求输出电压、电流如图所示。

2.若A为理想运放,三端变压器W7815的2,3端间电压用VREF表示,则电路输出电压为( )

(a)Vo=VREF(1+R2/R1) (b)Vo=VREF(1+R1/R2) (c)Vo=VI(R1/R2)

(d)Vo=(VI+VREF)R1/R2

3.桥式整流滤波电路,以知v21=20×1.414Sinωt(V)。在下列情况时,说明Vo端对应的直流电压平均值Vo(av)应为多少。

(1)电容C因虚焊未接上。 (2)有电容但RL开路。

(3)整流桥中有一个二极管因虚焊断路,有电容C,R

L=∞。

4.串联型稳压电路如图所示,已知三极管β=100,R1=600Ω,R2=400Ω,Izmin=100mA。

(1)分析运放A的作用. (2)若Vz=5V,Vo为多少?

(3)若运放Imax=1.5mA,计算ILmax=?


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