中南大学电子技术习题答案.pptx

2. 用代数法化简下列各式。 1、 2 、 3将下列各函数化为最小项之和的形式。 2） 1） 4 根据下列各逻辑式，画出逻辑图。 Y=(A+B)C； Y=AB+BC； Y=(A+B)(A+C)； 5试对应输入波形画出下图中 Y1 Y4 的波形。 6如果“与”门的两个输入端中，A为信号输入端，B为控制端。设输入A的信号波形如 图所示，当控制端B=1和B=0两种状态时， 试画出输出波形。 如果是“与非”门、“或” 门、“或非”门则又如何，分别画出输出波形。最后总结上述四种门电路的控制作用。 与 与非 或 或非 控制作用: 与和与非-当B=1时，A信号输出，否则封锁 或和或非-当B=0时，A信号输出，否则封锁 第2章 组合逻辑电路 习题解答 1.分析图示电路的逻辑功能。要求写出逻辑式，列出真值表，然后说明逻辑功能。 解： 逻辑式 真值表 逻辑功能是半加器 2.已知逻辑式 列出逻辑真值表，说明其逻辑功能； 画出用“与非”门实现其逻辑功能的逻辑图； 画出用双2/4线译码器74LS139实现其逻辑功能的逻辑图； 画出用4选1数据选择器74LS153实现其逻辑功能的逻辑图 解 ： 真值表 & & & & A BY & 74LS139 & 74LS139 74LS153 也可以直接 实现 3、证明图（a）和（b）所示的两个逻辑电路具有相同的逻辑功能。 证明： 4、旅客列车分特快、直快和普快， 并依此为优先通行次序。 某站在同一时间只能有一趟列车从车站开出， 即只能给出一个开车信号。 设A、B、C分别代表特快、直快、普快，其相应的开车信号分别为 、 试列出反映该逻辑关系的真值表； 用74LS138和与非门实现该逻辑关系，并画出逻辑电路图。 解 ： 逻辑状态表 & 74LS139 & & 5、设计一个逻辑电路，其四个输入端A、B、C、D代表一个8421BCD码，要求此码表 示的数x满足如下条件：当x4或x8时，则该逻辑电路的输出端Y为1， 否则为0。 列出反映该逻辑关系的真值表； 用74LS151和门电路实现该逻辑关系，并画出逻辑图。 解 ： 逻辑状态表 A0 A1 A2 A B C D D6D1D7D5D3D4D2 D0 74LS151 1 A0 A1 A2 A B C D D6D1D7D5D3D4D2 D0 74LS151 （3-13） 用两片74LS151构成 A0 A1 A2 D0D6 A0 A1 A2 A B C D D8D15 D0D7 D0D7 1 D9 D1D7D5D3D4D2 D6D1D7D5D3D4D2 D0 74LS151 74LS151 A0 A1 A2 A B C D D6D1D7D5D3D4D2 D0 74LS151 1 逻辑状态表 第3章 时序逻辑电路 习题解答 1、若同步RS触发器各输入端的电压波形如图所示，试画出Q、 端对应的电压波形。设触发器的初始状态为Q=0。 3、试分析图示电路， 画出Y1和Y2的波形， 并与时钟脉冲C比较 ， 说明电路功能。 设初始状态Q=0。 4、CT74LS293型计数器的逻辑图、外引线排列图及功能表如图9-32所示。 它有两个时钟脉冲输入端C0和C1。 试问从C0输入， Q0输出时， 是几进制计数器？从C1输入， Q3， Q2， Q1输出时， 是几进制计数器？ 将Q0端接到C1端， 从C0输入， Q3， Q2， Q1， Q0输出时， 是几进制计数器？ 图中R0（1） 和R0（2）是清零输入端， 当该两端全为“1”时， 将四个触发器清零。 5、试列出图示计数器时序波形图和状态转换表， 从而说明它是一 个几进制计数器。 设初始状态为“000”。 6、如图所示电路是可变进制计数器。试分析当控制变量A为1和0时 电路各为几进制计数器，并分别画出它们的状态转换图。 、试用同步加法计数器设计一个六进制计数 器。要求画出六进制计数器的状态转换图，并分别采用异步清零 法和同步置数法实现。 第4章 基本电子器件 习题解答 1.在图示各电路中， ui=12sintV，US=6V， 二极管的正向压降可忽略不 计， 试分别画出输出电压uO的波形。 ui 6 图b 图a 二极管 导通 二极管 截止 图a ： 二极管截止 uO=ui 二极管导通 uO=US 图b ： 二极管截止 uO=ui 二极管导通 uO=US 2.在图（b）电路中，若输入电压uI的波形如图（a）所示。试画出对应于uI 的输出电压uO和二极管D端电压uD的波形。假设二极管的正向压降可忽略 不计。 uO uD 3.电路如下图 (a)所示，其输入电压uIl和uI2的波形如图(b)所示，二极管导通电压 UD=0.7V。试画出输出电压u0的波形，并标出其幅值。 u0 3.7 1 4.在图示电路中，E=5V，e=sintV，R为限流电阻。 试用波形图表示二极管端电压uD 的波形。 e 二极管在输入信号的整个周期全部导通，所以端电压uD约等于零。 uD E a b 在图示中，E=10V ，e=30sintV。 试用波形图表示二极管上电压uD。 a b -20 -20 5.有两个稳压管DZ1和和DZ2，其稳定电压分别为5.5V和8.5V，正向压降都是0.5V。如果 要得到0.5V，3V，6V，9V和14V几种稳定电压，试画出这两个稳压管及外加限流电阻 的电路图。 + - + - uIu0 0.5V + - + - 8.5V 5.5V 3V + - + - 8.5V 5.5V 6V + - + - 5.5V 8.5V 9V + - + - 8.5V 5.5V 14V 6. 测得放大电路中四只晶体管的直流电位如下图所示。试在圆圈中画出管子， 并分别说明它们是硅管还是锗管。 硅管NPN硅管PNP锗管PNP锗管PNP E EE E 7.现测得放大电路中两只晶体管其中两个电极的电流如下图所示。 分别求另一电极的电流，标出其实际方向，并在圆圈中画出管子； 试求两只晶体管的电流放大系数分别为多少？ 8 在图示电路中， 已知： RB=10k ，VCC=10V ，三极管=50， UBE=0.7, Rc=1k 试分析在下列情况时，三极管工作在何种工作状态？（1）Vi=0V ； （2）Vi=2V； （3）Vi=3V 。 方法一： 方法二： 方法三 ： （2 ） （3 ） （2 ） 假设为线性 （2 ） （3 ） （3 ） 放大 饱和 （1）Vi=0V :三极管截止； （2）Vi=2V和（3）Vi=3V三极管导通，下面判断是放大还是饱和 第5章 基本电子器件 习题解答 1、分别改正下图所示各电路中的错误，使它们有可能放大正弦波信号。要求保留电 路原来的共射接法和耦合方式。 NPN,电源改为+VCC PNP,电源改为-VBB 对交流输入端短 路。 对交流输入端都短 路。 2.电路如下图所示，晶体管的60， =100 。 求解Q点； 画出其微变等效电路，求解 、Ri和Ro； 设 10mV（有效值）问 ？ ？ C3开路对电路的哪些参数有影响？ 解 ：、静态分析 2、 动态分析 画微变等效电路 3、 4、 ui rbe ib ibiiic uoRB RC RL 3.放大电路及三极管输出特性如下图所示。 在输出特性曲线上画出直流负载线。如要求ICQ=2mA，确定此时的静态工作点， 并确定此时的Rb的值； 利用图解法分别求出RL=和RL=3k时的最大不失真 输出电压Uom（有效值）；若Rb调至150k且iB的交流分量ib（t）=20sint(A)， 画出iC和uCE的波形图，这时出现什么失真？ 1 画直流负载线求Rb ： 令UCE=0，得点： 令C=0，得点 ： 画交流负载线 RL= RL=3k 交流负载线与直流负载线重合 RL= RL=3k 若Rb调至150k且iB的交流分量ib（t）=20sint(A)， 画出iC和uCE的波形图，这时出 现什么失真？ 4 在放大电路中图3-3，已知RC=2k，RE=2k，=30， rbe=1k ， 试画出 该放大电路的微变等效电路，推导出由集电极输出和由发射极输出的时的电 压放大倍数，求出Ui=1mV时的Uo1和Uo2 画微变等效电路 rbe RERL 5.下图中的哪些接法可以构成复合管？标出它们等效管的类型（如NPN型、PNP型） 及管脚（B、E、C）。不能复合的请改进等效成第一个管子的管型。 NPN PNP 6. 已知电路如下图所示，T1和T2管的饱和管压降UCES3V，VCC15V，RL8。 说明电路中D1和D2管的作用； 静态时，计算晶体管发射极电位UEQ 计算电路的最大输出功率Pom和效率各为多少？ 晶体管的最大功耗PTmax为多少？ 为了使输出功率达到Pom，输入电压的有效值约为多少 消除交越失真 UEQ 最大输出功率 最大输出效率 晶体管的最大功耗PTmax 为了使输出功率达到Pom，输入电压的有效值约为输出电压的有效值。 晶体管的最大功耗PTmax 7.如图所示的是双端输入-单端输出差动放大电路， 已知=50，UBE=0.7V。说明差动放 大电路的特点；并计算差模电压放大倍数Ad=uo/ui、差模输入电阻Ri和差模输出电阻Ro ；共模电压放大倍数Ac和共模抑制比KCMR。 差动放大电路的特点: 抑制零漂,放大差模信号。 第6章 集成运放 2.电路如下图所示，已知1=2=3=100。各管的UBE均为0.7V， 试求IC2的值。 精密镜像电流源 3.已知一个集成运放的开环差模增益Aod为100dB，合上电源后运放的最大输出电 压值UOM14V。 试计算当差模输入电压uI（即uPuN）为10V、100V、1mV、1V时的输出电压uO 值。 试计算差模输入电压uI（即uPuN）为10V、100V、1mV、1V时的输出电 压uO值。 最大输出电压值UOM14V。 当差模输入电压uI（即uPuN）为10V、100V、1mV、1V时，输出电 压值U0分别为1V、10V、14V、14V 当差模输入电压uI（即uPuN）为-10V、-100V、-1mV、-1V时，输 出电压值U0分别为-1V、-10V、-14V、-14V 第7章 放大电路中的反馈 1. 判断如图所示各电路中是否引入了反馈，是直流反馈还是交流反馈？是正反馈还 是负反馈？若为交流负反馈，则进一步判断其组态，并在深度负反馈条件下估算电 路的电压放大倍数。设图中所有电容对交流信号均视为短路。 直流负反馈直流负反馈 交、直流负反馈 串联电压负反馈 深度负反馈有 电压放大倍数为： 正反馈 交、直流负反馈 并联电压负反馈 交、直流负反馈 并联电流负反馈 电压放大倍数为： 电压放大倍数为： 2. 电路如下图所示。 合理连线，接入信号源和反馈，使电路的输入电阻增大，输出电阻减小； 若，则RF应取多少千欧？ 串联电压负反馈 第8章 信号运算及处理电路 1 电路如图6-1所示，若集成运放的最大输出电压为12V， 电阻R1=10k，Rf=390k，R=R1Rf， 输入电压等于0.2V，试求下列各种情况下的输出电压值。 (1) 正常情况； (2) 电阻R1开路； (3) 电阻Rf开路； (1) 同相比例： (2) 跟随器： (3)同相比较器： 2.在如图所示电路中，电阻RF =2R1，ui =2V，试求输出电压uo的 表达式。 3.如图所示电路中的集成运放均为理想运放，试求出其输出电 压与输入电压的函数关系。 4. 如图所示电路中，分析该电路属于哪种类型的滤波电路。 并分别指出由A1和A2所构成的滤波电路的名称。 A1为高通滤波电路 A2为低通滤波电路 第9章 波形发生与变换电路 1、电路如图所示，试求：(1)RW的下限值；(2)振荡频率的调节范围。 2 电路如图所示。 (1) 为使电路产生正弦波振荡，标出集成运放的“+”和“-” ，并说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？ RC正弦波振荡电路 波型失真 不能振荡 不能振荡 波型失真 3 试用相位平衡条件判断图中各电路哪些可能产生正 弦波振荡，哪些不能？并简要给予说明。 a不能振荡 负反馈 b不能振荡 负反馈 c能振荡 d能振荡 4.试求出如图所示电压比较器的阈值，并画出其电压传输特性（二极管导通压降为0.7V）。 当输入信号ui=10sintV时，画出对应的输出电压uo的波形。 输出高电平 输出低电平 阀值电压 阀值 电压 uo ui 3v 6v -6v t ui uo t 第10章 直流电源 1、在图中，已知RL=80，直流电压表的读数为110V。试求： (1) 直流电流表A的读数； (2) 整流电流的最大值； (3) 交流电压表的读数； (4) 变压器副边电流的有效值 （二极管的正向压降忽略不 计）。 2、在图桥式整流电容滤波电路中U2=20V，C=1000F，RL=40 试问： (1)正常时UO等于多少？ (2)如果电路中有一个二极管开路，UO是否为正常值的一半 (3)如果测得UO为下列数值，可能出现了什么故障？ UO=18V UO=28V UO=9V 不是 C开路 RL开路 某D和C 开路 3图所示电路，已知稳压管DZ的稳压值UZ=6V，IZmin=5mA，Izmax=40mA， 变压器副边电压有效值U2=20V，限流电阻R=240，滤波电容C=200F，求： (1)整流滤波后的直流电压UI(AV)约为多少伏？ (2)当电网电压在10%的范围内波动时，负载电阻RL允许的变化范围有多大？ (1) (2) 负载电阻RL允许的变化范围 4.试说明如图所示串联型稳压电路的组成和工作原理，并计算输出 电压的调节范围。 UoU-Uid = U- - UZ Ue2 Uo 工作原理: 稳压电路的组成: 输出电压的调节范围: 第11章 门电路 1. 说明习题图5-1所示的各门电路输出是什么状态（高 电平、低电平还是高阻态）？已知是系列电路。 低 低 低 低高阻 高 高 高 2、写出习题图5-2所示各门电路输出信号的逻辑表达式。 3. 分析图5-3所示的电路，哪些能正常工作，哪些不能 ？写出能正常工作电路输出信号的逻辑表达式。 不能 不能 4. 电路如下图（a）所示，场效应管T的输出特性如图(b)所示，试 分析当u1=4V、8V、12V三种情况下场效应管分别工作在什么区 域。 CMOS增强型N沟道 u1=4V u1=8V u1=12V 第12章 半导体存储器 1. 已知ROM的结构示意图如图所示。 试说明ROM各部分的功能和工作原理； 列表说明各存储单元所存的数据； 说明该ROM的存储容量。 数据表为 ： D3 D2 D1 D0 110 001 110 1100 1 0 1 A1 A0 0 0 0 1 1 0 1 1 ROM的存储容量： 4*4=16位 试说明ROM各部分的功能和工作原理 。 2. 如图所示一个164位的ROM，A3A2A1A0为地址输入，D3D2D1D0的数据输出。 若将D3、D2、D1、D0视为A3、A2、A1、A0的逻辑函数， 试写出D3、D2、D1、D0的逻辑函数式。 3. 试用2片2588接成516 8位的RAM。 第13章 模数混合器件 1.图示电路是用555定时器接成的施密特触发器，试求： 当VCC=12V，而且没有外接控制电压时，VT+、VT-及VT值。 当VCC=9V、外接控制电压VC