模拟电子核心技术基础童诗白课后答案

第8章波形发生和信号转换自测题一、改错：改正图T8.1所示各电路中错误，使电路也许产生正弦波振荡。规定不能变化放大电路基本接法（共射、共基、共集）。(a)(b)图T8.1解：(a)加集电极电阻Rc及放大电路输入端耦合电容。(b)变压器副边与放大电路之间加耦合电容，改同名端。二、试将图T8.2所示电路合理连线，构成RC桥式正弦波振荡电路。图T8.2解：④、⑤与⑨相连，③与⑧相连，①与⑥相连，②与⑦相连。如解图T8.2所示。解图T8.2三、已知图T8.3(a)所示方框图各点波形如图(b)所示，填写各电路名称。电路1为正弦波振荡电路，电路2为同相输入过零比较器，电路3为反相输入积分运算电路，电路4为同相输入滞回比较器。(a)(b)图T8.3四、试分别求出图T8.4所示各电路电压传播特性。(a)(b)图T8.4解：图(a)所示电路为同相输入过零比较器；图(b)所示电路为同相输入滞回比较器，两个阈值电压为±UT=±UZ。两个电路电压传播特性如解图T8.5所示。解图T8.4五、电路如图T8.5所示。图T8.5(1)分别阐明A1和A2各构成哪种基本电路；(2)求出uO1与uO关系曲线uO1=f(uO)；(3)求出uO与uO1运算关系式uO=f(uO1)；(4)定性画出uO1与uO波形；(5)阐明若要提高振荡频率，则可以变化哪些电路参数，如何变化？解:(1)A1：滞回比较器；A2：积分运算电路。(2)依照可得：uO1与uO关系曲线如解图T8.5(a)所示。(3)uO与uO1运算关系式(4)uO1与uO波形如解图T8.5(b)所示。(5)要提高振荡频率，可以减小R4、C、Rl或增大R2。(a)(b)解图T8.5习题8.1判断下列说法与否对的，用“√”和“×”表达判断成果。(1)在图T8.1所示方框图中，产生正弦波振荡相位条件是。(×)(2)由于RC串并联选频网络作为反馈网络时，单管共集放大电路，满足正弦波振荡电路相位条件，故合理连接它们可以构成正弦波振荡电路。(×)(3)在RC桥式正弦波振荡电路中，若RC串并联选频网络中电阻均为R，电容均为C，则其振荡频率。(×)(4)电路只要满足，就一定会产生正弦波振荡。(×)(5)负反馈放大电路不也许产生自激振荡。(×)(6)在LC正弦波振荡电路中，不用通用型集成运放作放大电路因素是其上限截止频率太低。(√)8.2判断下列说法与否对的，用“√”和“×”表达判断成果。(1)为使电压比较器输出电压不是高电平就是低电平，就应在其电路中使集成运放不是工作在开环状态，就是仅仅引入正反馈。(√)(2)如果一种滞回比较器两个阈值电压和一种窗口比较器相似，那么当它们输入电压相似时，它们输出电压波形也相似。(×)(3)输入电压在单调变化过程中，单限比较器和滞回比较器输出电压均只跃变一次。(√)(4)单限比较器比滞回比较器抗干扰能力强，而滞回比较器比单限比较器敏捷度高。(×)8.3选取适当 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 填入空内。A.容性B.阻性C.感性(1)LC并联网络在谐振时呈(B)；在信号频率不不大于谐振频率时呈(A)；在信号频率不大于谐振频率时呈(C)。(2)当信号频率等于石英晶体串联谐振频率时，石英晶体呈(B)；当信号频率在石英晶体串联谐振频率和并联谐振频率之间时，石英晶体呈(C)；别的状况下，石英晶体呈(A)。(3)信号频率时，RC串并联网络呈(B)。8.4判断图P8.4所示各电路与否也许产生正弦波振荡，简述理由。设图(b)中C4容量远不不大于其他三个电容容量。(a)(b)图P8.4解：图(a)所示电路有也许产生正弦波振荡。由于共射放大电路输出电压和输入电压反相()，且图中三级RC移相电路为超前网络，在信号频率为0到无穷大时相移为＋270o~0o，因而存在使相移为＋180o频率，即存在满足正弦波振荡相位条件频率fo，故也许产生正弦波振荡。图(b)所示电路有也许产生正弦波振荡。由于共射放大电路输出电压和输入电压反相()，且图中三级RC移相电路为滞后网络，在信号频率为0到无穷大时相移为-270o~0o，因而存在使相移为−180o频率，即存在满足正弦波振荡相位条件频率fo，故也许产生正弦波振荡。8.5电路如图P8.4所示，试问：(1)若去掉两个电路中R2和C3，则两个电路与否也许产生正弦波振荡？为什么？(2)若在两个电路中再加一级RC电路，则两个电路与否也许产生正弦波振荡？为什么？解：(1)不能。由于图(a)所示电路在信号频率为0到无穷大时相移为＋180o~0o，图(b)所示电路在信号频率为0到无穷大时相移为0o~−180o，在相移为±180o时反馈量为，因而不也许产生正弦波振荡。(2)也许。由于存在相移为±180o频率，满足正弦波振荡相位条件，且电路有也许满足幅值条件，因而也许产生正弦波振荡。8.6电路如图P8.6所示，试求解：(1)RW下限值；(2)振荡频率调节范畴。图P8.6解：(1)依照起振条件故Rw下限值为2。(2)振荡频率最大值和最小值分别为，。8.7电路如图P8.7所示，稳压管起稳幅作用，其稳压值为±6V。试估算：(1)输出电压不失真状况下有效值；(2)振荡频率。解：(1)设输出电压不失真状况下峰值为Uom，此时由图可知：∴。图P8.7有效值为：(2)电路振荡频率：8.8电路如图P8.8所示。(1)为使电路产生正弦波振荡，标出集成运放“+”和“-”；并阐明电路是哪种正弦波振荡电路。(2)若R1短路，则电路将产生什么现象？(3)若R1断路，则电路将产生什么现象？(4)若Rf短路，则电路将产生什么现象？(5)若Rf断路，则电路将产生什么现象？解：(1)上“-”下“+"。(2)输出严重失真，几乎为方波。(3)输出为零。图P8.8(4)输出为零。(5)输出严重失真，几乎为方波。8.9图P8.9所示电路为正交正弦波振荡电路，它可产生频率相似正弦信号和余弦信号。已知稳压管稳定电压±UZ=±6V，Rl=R2=R3=R4=R5=R，Cl=C2=C。图P8.9(1)试 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电路为什么可以满足产生正弦波振荡条件；(2)求出电路振荡频率；(3)画出和波形图，规定表达出它们相位关系，并分别求出它们峰值。解：(1)在特定频率下，由A2构成积分运算电路输出电压超前输入电压90o，而由A1构成电路输出电压滞后输入电压90o，因而和互为依存条件，即存在f0满足相位条件。在参数选取适当时也满足幅值条件，故电路在两个集成运放输出同步产生正弦和余弦信号。(2)依照题意列出方程组：或改写为：解图8.9解方程组，可得：，或。即。(3)输出电压u2最大值U02max=UZ=6V对方程组中第三式取模，并将代入可得，故。若uO1为正弦波，则uO2为余弦波，如解图8.9所示。8.10分别标出图P8.10所示各电路中变压器同名端，使之满足正弦波振荡相位条件。(a)(b)(c)(d)图P8.10解：图P8.10所示各电路中变压器同名端如解图P8.10所示。(a)(b)(c)(d)解图P8.108.11分别判断图P8.11所示各电路与否也许产生正弦波振荡。(a)(b)(c)(d)图P8.11解：(a)也许（电容三点式）(b)不能（电感与Re之间连线应串入隔直电容）(c)不能（①同(b)，②同名端错误。）(d)也许（电容三点式）8.12改正图P8.11(b)、(c)所示两电路中错误，使之有也许产生正弦波振荡。解：应在(b)所示电路电感反馈回路中加耦合电容。应在(c)所示电路放大电路输入端（基极）加耦合电容，且将变压器同名端改为原边上端和副边上端为同名端，或它们下端为同名端。改正后电路如解图P8.11(b)、(c)所示。(b)(c)解图P8.118.13试分别指出图P8.13所示电路中选频网络、正反馈网络和负反馈网络，并阐明电路与否满足正弦波振荡条件。(a)(b)图P8.13解：在图(a)所示电路中，选频网络：C和L；正反馈网络：R3、C2和Rw；负反馈网络：C和L。电路满足正弦波振荡相位条件。在图(b)所示电路中，选频网络：C2和L；正反馈网络：C2和L；负反馈网络：R8。电路满足正弦波振荡相位条件。8.14试分别求解图P8.14所示各电路电压传播特性。(a)(b)(c)(d)(e)图P8.14解：图(a)所示电路为单限比较器，，,其电压传播特性如解图P8.14(a)所示。图(b)所示电路为过零比较器，，，。其电压传播特性如解图P8.14(b)所示。图(c)所示电路为反相输入滞回比较器，。令求出阈值电压：其电压传播特性如解图P8.14(c)所示。图(d)所示电路为同相输入滞回比较器，。令求出阈值电压：其电压传播特性如解图P8.14(d)所示。图(e)所示电路为窗口比较器，，，其电压传播特性如解图P8.14(e)所示。(a)(b)(c)(d)(e)解图P8.148.15已知三个电压比较器电压传播特性分别如图P8.15(a)、(b)、(c)所示，它们输入电压波形均如图(d)所示，试画出uO1、uO2和uO3波形。(a)(b)(c)(d)图P8.15解：依照三个电压比较器电压传播特性，画出在输入电压作用下它们输出电压波形，如解图P8.15所示。解图P8.158.16图P8.16所示为光控电路一某些，它将持续变化光电信号转换成离散信号（即不是高电平，就是低电平），电流I随光照强弱而变化。(1)在Al和A2中，哪个工作在线性区？哪个工作在非线性区？为什么？(2)试求出表达uO与iI关系传播特性。图P8.16解：(1)Al工作在线性区（电路引入了负反馈）；A2工作在非线性区（电路仅引入了正反馈）。(2)uO1与iI关系式为：uO与uOl电压传播特性如解图P8.16(a)所示(，)，因而uO与iI关系传播特性如解图P8.16(b)所示。与、所相应、分别为：5和55。(a)(b)解图P8.168.17设计三个电压比较器，它们电压传播特性分别如图P8.15(a)、(b)、(c)所示。规定合理选取电路中各电阻阻值，限定最大值为50kΩ。解：具备图P8.15(a)所示电压传播特性电压比较器为同相输入单限比较器。输出电压，阈值电压：，电路如解图P8.17(a)所示。具备图P8.15(b)所示电压传播特性电压比较器为反相输入滞回比较器。输出电压；阈值电压：，阐明电路输入有UREF作用，依照：列方程，令R2=50kΩ，可解出Rl=10kΩ，UREF=l.2V。电路如解图P8.17(b）所示。具备图P8.15(c)所示电压传播特性电压比较器为窗口单限比较器。输出电压，阈值电压：。电路如解图P8.17(c)所示。(a)(b)(c)解图P8.178.18在图P8.18所示电路中，已知R1=10kΩ，R2=20kΩ，C=0.01μF,集成运放最大输出电压幅值为±12V，二极管动态电阻可忽视不计。(1)求出电路振荡周期；(2)画出uO和uC波形。图P8.18解图P8.18解：(1)振荡周期：(2)脉冲宽度：∴uO和uC波形如解图8.18所示。8.19图P8.19所示电路为某同窗所接方波发生电路，试找出图中三个错误，并改正。图P8.19解图P8.19解：图P8.19所示电路中有三处错误：(1)集成运放“+”、“−”接反；(2)R、C位置接反；(3)输出限幅电路无限流电阻。改正后电路如解图8.19所示。8.20波形发生电路如图P8.20所示，设振荡周期为T，在一种周期内时间为Tl，则占空比为Tl/T；在电路某一参数变化时，别的参数不变。选取①增大、②不变或③减小填入空内：图P8.20当R1增大时，uO1占空比将，振荡频率将，uO2幅值将；若RWl滑动端向上移动，则uO1占空比将，振荡频率将，uO2幅值将；若RW2滑动端向上移动，则uO1占空比将，振荡频率将,uO2幅值将。解：设RWl、RW2在未调节前滑动端均处在中点，则应填入②，①，③；②，①，②；③，②，②。8.21在图P8.20所示电路中，已知RWl滑动端在最上端，试分别定性画出RW2滑动端在最上端和在最下端时uO1和uO2波形。解：uO1和uO2波形如解图P8.21所示。(a)RW2滑动端在最上端(b)RW2滑动端在最下端解图P8.218.22电路如图P8.22所示，已知集成运放最大输出电压幅值为±12V，uI数值在uO1峰-峰值之间。(1)求解uO3占空比与uI关系式；(2)设uI＝2.5V，画出uO1、uO2和uO3波形。图P8.22解：在图P8.22所示电路中，Al和A2构成矩形波一三角波发生电路。(1)在A2构成滞回比较器中，令求出阈值电压：在Al构成积分运算电路中，运算关系式为在一半振荡周期内，积分起始值：，终了值：，，代入上式得：求出振荡周期：求解脉冲宽度T1：∵∴求解占空比：(2)uO1、uO2和uO3波形如解图8.22所示。解图P8.228.23试将正弦波电压转换为二倍频锯齿波电压，规定画出原理框图来，并定性画出各某些输出电压波形。解：原理框图和各某些输出电压波形如解图P8.23所示。解图P8.238.24试分析图P8.24所示各电路输出电压与输入电压函数关系。(a)(b)图P8.24解：图示两个电路均为绝对值运算电路。运算关系式分别为(a)；(b)。8.25电路如图P8.25所示。(1)定性画出uO1和uO波形；(2)估算振荡频率与uI关系式。图P8.25解：(1)uO1和uO波形如解图P8.26所示。(2)求解振荡频率：一方面求出电压比较器阈值电压，然后依照振荡周期近似等于积分电路正向积分时间求出振荡周期，振荡频率是其倒数。；；；解图P8.258.26已知图P8.26所示电路为压控振荡电路，晶体管T工作在开关状态，当其截止时相称于开关断开，当其导通时相称于开关闭合，管压降近似为零；uI>0。(1)分别求解T导通和截止时uO1和uI运算关系式uO1=f(uI）；(2)求出uO和uO1关系曲线uO=f(uO1)；(3)定性画出uO和uO1波形；(4)求解振荡频率f和uI关系式。图P8.26解：(1)时，T导通时，此时R1、R2中点接地，。∴时，T截止时，(2)uO和uO1关系曲线如解图P8.26(a)所示。(3)uO和uO1波形如解图P8.26(b)所示。(a)(b)解图P8.26(4)一方面求出振荡周期，然后求出振荡频率，如下：；；∴8.27试设计一种交流电压信号数字式测量电路，规定仅画出原理框图。解：原理框图如解图P8.27所示，各某些波形如图所示，数字频率计完毕计数、译码、显示等功能。解图P8.278.28试将直流电流信号转换成频率与其幅值成正比矩形波，规定画出电路来，并定性画出各某些电路输出波形。解：一方面将电流信号转换成电压信号，然后将电压信号接如图P8.25所示压控振荡器输入端，即可将直流电流信号转换成频率与其幅值成正比矩形波，如解图P8.28(a)所示，其波形如解图(b)所示。若输入电流与解图P8.28(a)所示相反，则应将uO3经比例系数为−1反相比例运算电路后，再接压控振荡器。(a)(b)解图P8.28