电子技术基础离线作业

1、浙江大学远程教育学院电子技术基础课程作业姓名： 学 号： 年级： 学习中心： 模拟电子技术基础部分题1 在图1电路中，设，试分析二极管的导电情况（假定D均为理想二极管）。图1解：题中的电路是二极限幅电路，对电路（a），当输入电压幅度V时，二极管导电，输出电压为+6V，当输入电压时D截止，输出电压等于输入电压；对电路（b）,当输入电压幅度 V时二极管导电，输出电压为，输入电压V时，二极管截止，输出电压为+6V；对电路（c）,是一个双向限幅电路，当输入电压V时，D1导电、D2截止，输出为6V，当输入电压V时，D2导电、D1截止，输出电压为+8V。题2 电路如图2所示，分析在下述条件下各二极管的通断

2、情况。设二极管D的导通压降VD=0.7 V，并求出D导通时电流ID的大小。（1）VCC1= 6 V，VCC2= 6 V，R1= 2 k，R2= 3 k；（2）VCC1= 6 V，VCC2= 6 V，R1=R2= 3 k；（3）VCC1= 6 V，VCC2= 6 V，R1= 3 k，R2= 2 k。图2解：（1）求出二极管两端的开路电压，如开路电压使二极管正偏，则二极管导电，然后再求出流过二极管的电流。二极管开路后流过R1和R2的电流：，则二极管两端的开路电压，由于二极管两端开路电压大于0.7V，所以二极管导电,导电后，二极管二端压降为0.7V。此时流过二极管的电流用载维南等效电路计算。（2）当

3、R1=R2=3K时，二极管开路时流过过两电阻电流为：则二极管两端的开路电压，所以二极管截止，流过二极管的电流为零。（3）当R1=3K、R2=2K时，二极管开路时流过过两电阻电流为仍为：则二极管两端的开路电压，二极管两端电压为反偏，二极管截止，流过二极管电流也为零。题3 图3（a）所示电路中，D1、D2为硅管，导通压降VD均为0.7 V，图3（b）为输入、的波形，试画出的波形。题3解：这是一个二极管的与门电路，只有当输入、全为高电平时，D1、D2全导电，输出高电平V，其它情况输出低电平V。题4 图3电路中，输入端、如按下述各种方法连接时确定相应的输出= ？。（1）接+2V，接+5V；（2）接+2

4、V，接-2V；（3）悬空，接+5V；（4）经3K 电阻接地，悬空。题5 图5所示电路中，设，稳压管和的稳定电压分别为、，正向降压为0.7 V。试画出和的波形（要求时间坐标对齐）。题5题6 图6所示电路中，稳压管2CW16具有下列特性：稳定电压9 V，耗散功率允许值250 mW，稳压管电流小于1 mA时不能稳压，且动态电阻不大于20。试按电路中的参数计算：（1）当时，电流、的大小；（2）当电源电压变化%时，计算的变化量。题6题7 有甲、乙两个三极管一时辨认不出型号，但可从电路中测出它们的三个未知电极X、Y、Z对地电压分别为：甲管，；乙管，。试分析三个电极中，哪个是发射极、基极和集电极？它们分别是

5、NPN型还是PNP型，是锗管还是硅管？解： 甲管为NPN型硅管，其中X为C极，Y为E极，Z为B极； 乙管为PNP型锗管，其中X为C极，Y为E极，Z为B极。题8 从图8所示各三极管电极上测得的对地电压数据中，分析各管的类型和电路中所处的工作状态。注：图中的型号3AX31C等表示的意义为：第1个数字3表示三极管，第2个字母A、D、C等分别表示管子的材料为锗、硅、硅材料，第3个字母G、K、X、D分别表示高频管、开关管、低频管、大功率管等，后面的数字和字母通常表示序号。（1）是锗管还是硅管？（2）是NPN型还是PNP型？（3）是处于放大、截止或饱和状态中的哪一种？或是已经损坏？（指出哪个结已坏，是烧断

6、还是短路？）提示：注意在放大区，硅管，锗管，且；而处于饱和区时，。题8题10 图10所示电路中，设晶体管的，。（1）试估算开关S分别接通A、B、C时的、，并说明管子处于什么工作状态。（2）当开关S置于B时，若用内阻为10 k的直流电压表分别测量和，能否测得实际的数值？试画出测量时的等效电路，并通过图解分析说明所测得的电压与理论值相比，是偏大还是偏小？（3）在开关置于A时，为使管子工作在饱和状态（设临界饱和时的），的值不应小于多少？题10解： (1) S接A点；mA，mA，V，说明管子已经饱和了。IC和VCE应重新计算如下：mA, VCE0.3V。S接B点时：mA，mA，V，管子处于放大状态。S

7、接C点时：发射极反偏，所以，IB0，IC0，VCE=15V，管子截止。题11 图11（a）（c）所示均为基本放大电路，设各三极管的，。 （1）计算各电路的静态工作点；（2）画出交流通路，说明各种放大电路的组态。 (2) 交流通路如下图所示。图(a)、图(b)为CE组态，图(c)为CB组态。解：图(a)：IBQ18.5A，ICQ0.93mA，VCEQ8.2V；图(b)电路：图(C)电路：ICQ=IBQ=0.9 mAVCEQ=15-(Rc+Re)ICQ=9.5 V(2) 交流通路如下图所示。图(a)、图(b)为CE组态，图(c)为CB组态。题12 双极型晶体管组成的基本放大电路如图题12（a）、（

8、b）、（c）所示。设各BJT的，。 （1）计算各电路的静态工作点； （2）画出各电路的微变等效电路，指出它们的电路组态； （3）求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻； （4）当逐步加大输入信号时，求放大电路（a）将首先出现哪一种失真（截止失真或饱和失真），其最大不失真输出电压幅度为多少？图12解：对图(a)电路：(1) 求静态工作点(2) CE组态，微变等效电路为：(3) 动态指标计算Ri=rbe=0.56 kRo=Rc=2 k(4) 当截止失真时，Vom1=ICQ×Rc=7.3 V当饱和失真时，Vom2=VCEQVCES=5.65-0.75.0 V所以，首先出现饱和失真。Vom=5.

9、0V图(b)电路：(1) 求静态工作点ICQ=IBQ=0.9 mAVCEQ=15-(Rc+Re)ICQ=9.5 V(2) CB组态，微变等效电路为：(3) 动态指标计算RoRc=5.1 k图(c)电路：(1) 求静态工作点ICQ=×IBQ=2 mAVCEQ=1.5-ICQ×Re=15-2×3=9 V(2) CC组态，微变等效电路为：(3) 动态指标计算题13 在图13所示的两级放大电路中，若已知T1管的、和T2管的、，且电容C1、C2、Ce在交流通路中均可忽略。 （1）分别指出T1、T2组成的放大电路的组态； （2）画出整个放大电路简化的微变等效电路（注意标出电压

10、、电流的参考方向）； （3）求出该电路在中频区的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的表达式。图13解：(1) T1管组成共射（CE）组态，T2管组成共集（CC）组态。(2) 整个放大电路的微变等效电路如图所示。(3) 第一级的电压放大倍数为：Ri2是第二级放大电路的输入电阻，Ri2 = rbe2+(1+b2)(R4/RL)。第二级放大电路为射极跟随器，所以 所以，Ri= Ri1 =R1rbe1题14 在图14所示的差动放大电路中，设T1、T2管特性对称，b1=b2=100，VBE=0.7V，且rbb=200W，其余参数如图中所示。(1) 计算T1、T2管的静态电流ICQ和静态电压VCEQ，若将R

11、c1短路，其它参数不变，则T1、T2管的静态电流和电压如何变化？(2) 计算差模输入电阻Rid。当从单端（c2）输出时的差模电压放大倍数=?；(3) 当两输入端加入共模信号时，求共模电压放大倍数和共模抑制比KCMR；(4) 当vI1=105 mV，vI2=95 mV时，问vC2相对于静态值变化了多少？e点电位vE变化了多少？图14题15 在图15所示电路中，设各晶体管均为硅管，b = 100，rbb=200 W。(1) 为使电路在静态时输出直流电位VOQ=0，Rc2应选多大？(2) 求电路的差模电压放大倍数；(3) 若负电源（-12V）端改接公共地，分析各管工作状态及VO的静态值。图15题16

12、 在图16中，设集成运放为理想器件，求下列情况下vO与vS的的关系式：（1） 若S1和S3闭合，S2断开，vO=？（2） 若S1和S2闭合，S3断开，vO=？（3） 若S2闭合，S1和S3断开，vO=？（4） 若S1、S2、S3都闭合，vO=？ 图16题17 用集成运放和普通电压表可组成性能良好的欧姆表，电路如图17所示。设A为理想运放，虚线方框表示电压表，满量程为2V，RM是它的等效电阻，被测电阻Rx跨接在A、B之间。（1） 试证明Rx与VO成正比；（2） 计算当要求Rx的测量范围为010k时，R1应选多大阻值？图17题18 图18（a）为加法器电路，R11=R12=R2=R。图18（1）

13、试求运算关系式：vO= f（vI1，vI2）；（2） 若vI1、vI2分别为三角波和方波，其波形如图题2.4.11（b）所示，试画出输出电压波形并注明其电压变化范围。题19 由四个电压跟随器组成的电路如图19所示，试写出其输出电压的表达式：vO= f (vI1，vI2，vI3)。图19题20 试写出图20加法器对vI1、vI2、vI3的运算结果：vO= f (vI1、vI2、vI3)。图20题21 积分电路如图21（a）所示，其输入信号vI波形如图题21（b），并设t=0时，vC（0）=0，试画出相应的输出电压vO波形。图21题22 图22电路中，A1、A2为理想运放，电容的初始电压vC（0）

14、=0。（1） 写出vO与vS1、vS2和vS3之间的关系式；（2） 写出当电路中电阻R1=R2=R3=R4=R5=R6=R7=R时，输出电压vO的表达式。图22题23 由运放组成的三极管电流放大系数的测试电路如图23所示，设三极管的VBE=0.7V。（1） 求出三极管的c、b、e各极的电位值；（2） 若电压表读数为200 mV，试求三极管的值。图23题24电路如图24所示。图24（1）为使电路产生正弦振荡，标明集成运放中的同相和反相输入端符号“+”、“-”；并说明电路属于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

15、将产生什么现象？（5）若Rf断路，则电路将产生什么现象？解：（1）应该是运放的上端为负（反相端），下端为正（同相端）才能形成正反馈，满足振荡的相位条件。电路是一个典型的文氏电桥式RC正弦振荡器。（2）若R1短路，则用于稳幅的负反馈没有了，只有正反馈，振荡波形将会严重失真，或导至停振。（3）若R1断路，则负反馈太强，输出的全部电量反馈回来，最终不满足振荡的幅度条件，电路不会振荡。（4）若Rf短路时，其现象和R1断路情况一样。（5）若Rf断路，其现象和若R1短路情况一样。题25正弦波振荡电路如图25所示，已知R1=2k，R2=4.5k，Rw在05 k范围内可调，设运放A是理想的，振幅稳定后二极管的

16、动态电阻近似为=500。（1）求R w的阻值；（2）计算电路的振荡频率fo。图25解：(1) 电路中的二极管用于稳定振荡幅度。当平衡振荡时，AF的绝对值为1，则放闭环放大器的增益为3，所以，所以k； (2) 振荡频率为：Hz题26 试用相位平衡条件判断图26所示的各个电路。（1）哪些可能产生正弦振荡，哪些不能？（对各有关电压标上瞬时极性）（2）对不能产生自激振荡的电路进行改接，使之满足相位平衡条件（用电路表示）。 (a) (b)(c) (d)(e) (f)图26 解：由于LC振荡电路多采用共射放大器和共基放大器，其幅度条件非常容易满足，因此只要满足相位条件下，电路就能振荡。利用瞬时极性法进行判

17、断，是否满足相位条件。(a) 是一个共基电路，用瞬时极性判断后，反馈到发射极的信号与原假定信号同相位，所以能产生振荡。(b) 两个4700pF电容器和电感L组成并联谐振，电容分压后反馈给基极的信号形成正反馈，但不能产生振荡，因为直流偏置不对，静态时，电源电压直接加在集电极和发射极上了。从电感抽头到发射极间加隔直电容C，电路就能振荡了。 (c) 电路是一个共射极电路，经变压器付边反馈到基极的信号与原假定的信号反相，所以电路不满足相位条件，电路不能振荡。需要改变一下付边的同名端即可振荡，且从电感抽头到基极间加隔直电容C。(d) 该电路是一个共基电路，反馈信号满足相位条件，电路能振荡。(e) 电路是

18、一个共源极放大器，反馈信号不满足相位条件，电路不能振荡。要振荡时，只要改变变压器原付边的同名端即可。(f) 电路是一个共基放大电路，反馈信号满足相位条件，电路能振荡。题27 一双电源互补对称电路如图27所示，设已知VCC=12V，RL=16，vI为正弦波。求：（1）在三极管的饱和压降VCES可以忽略不计的条件下，负载上可能得到的最大输出功率Pom=？（2）每个管子允许的管耗PCM至少应为多少？（3）每个管子的耐压V(BR)CEO应大于多少？图27解：(1) 负载上可能得到的最大输出电压幅度Vom=12V ) (2) 0.9W (3) 24V题28 在图28 所示的OTL功放电路中，设RL=8，

19、管子的饱和压降CES可以忽略不计。若要求最大不失真输出功率（不考虑交越失真）为9W，则电源电压VCC至少应为多大？（已知vi为正弦电压。）图28解： VCC=24(V) 电源电压VCC至少24V题29 图29功放电路中，设运放A的最大输出电压幅度为±10 V，最大输出电流为±10mA，晶体管T1、T2的VBE=0.7V。问：（1）该电路的电压放大倍数Avf=？（2）为了得到尽可能大的不失真输出功率，T1、T2管的值至少应取多少？（3）该电路的最大不失真输出功率Pom=？（4）当达到上述功率时，输出级的效率是多少？每个管子的管耗多大？图29解：(1) (2) 运放的最大输出电

20、流，所以功放管的；运放的最大输出电压，的最大输出电压幅度为，所以：，即功放管发生极的最大电流应大于1.17A。T1、T2管的值应取：(3) (4) 题30 在图30所示电路中，已知VCC=15V，T1和T2 的饱和管压降VCES=1V，集成运放的最大输出电压幅值为±13V，二极管的导通电压为0.7V。图30（1）为了提高输入电阻，稳定输出电压，且减小非线性失真，应引入哪种组态的交流负反馈？ 试在图中画出反馈支路。（2）若vi=0.1V，vo=5V，则反馈网络中电阻的取值约为多少？（3）若输入电压幅值足够大，则电路的最大不失真输出功率为多大？解：(1) 应引入电压串联负反馈，见图所示。

21、 (2) Rf=49(k)(3) 集成运放的最大输出电压幅度为13V，则vo的最大幅度 Vom=13+VD-VBE=13+0.7-0.7=13V 题31单相全波整流电路如图31所示，变压器副边有一个中心抽头，并设整流管正向压降和变压器内阻可以忽略不计。（1）画出变压器副边电压与整流输出电压波形；（2）求整流电路输出直流平均电压VO(AV)与V21、V22的关系；（3）求各整流二极管的平均电流ID(AV)1、ID(AV)2与负载电流平均值IL(AV)的关系；（4）求各整流二极管所承受的最大反向电压V(BR)与V21、V22的关系。图31解：(1) 见图。 (2) 直流平均电压Vo=0.9V21=

22、 0.9V22,V21、V22为付边电压有效值。(3) ID（AV）1= ID（AV）2=1/2IL(4) 当D1导通，D2截止时，加在D2上的反向电压为V21+V22；同理D2导通，D1截止时，加在D1上的反向电压为V21+V22，因次级线圈抽头为中心抽头，V21=V22，所以整流二极管的最大反向电压。 题32 图32所示为桥式整流电路。（1）分别标出VO1 和VO2对地的极性；（2）当V21=V22=20V（有效值）时，输出电压平均值VO(AV)1和VO(AV)2各为多少？（3）当V21=18V，V22=22V时，画出vO1、vO2的波形，并求出VO1和VO2各为多少？图32 解：(1)V

23、01上“+”下“-”，V02上“+”下“-” (2) VO（AV）1= VO（AV）2=0.9V21=18(V)(3) (V)，VO1和VO2的波形分别如(a)和(b)所示。 33桥式整流滤波电路如图33所示。已知v2=20sint（V），在下述不同情况下，说明输出直流电压平均值VO(AV)各为多少伏？ 图33（1）电容C因虚焊未接上；（2）有电容C，但RL=（负载RL开路）；（3）整流桥中有一个二极管因虚焊而开路，有电容C，RL=；（4）有电容C，RL。解：(1) C未接上，为全波整流电阻负载，无电容滤波的情况。VO(AV)=0.9V2=0.9×20=18(V)(2) RL开路，只

24、有电容滤波情况，电容充足电后没有放电回路，所以，VO(AV)=2028.3(V) (3) 有一个二极管开路，则半个周期整流桥导通，电容C充电至V2，所以，VO(AV)=V228.3(V)(4) 当有电容滤波又有电阻负载时，VO(AV)可用（1.11.4）V2进行计算，一般负载下用VO(AV)=1.2V2=24(V)计算。倍率视负载电阻大小而定。题34串联型稳压电路如图34所示，设VBE2=0.7V，稳压管Vz=6.3V，R2=350。（1）若要求VO的调节范围为1020V，则R1及Rw应选多大？（2）若要求调整管T1的压降VCE1不小于4V，则变压器次级电压V2（有效值）至少应选多大？（设滤波

25、电容C足够大）。图34解：(1)VB2=Vz+VBE2=6.3+0.7=7(V) 当Rw滑动触头置于最上端时， 当Rw滑动触头置于最下端时， 得： ，RW=350 (2) VI=Vo+VCE120+4=24(V)VI=1.2V2 V220(V)数字电子技术部分题1 将下列二进制数转换为十进制数（1）(01101)2 （2）(10010111)2 （3）(0.1001)2 （4） (0.101101)2解：（1）（01101）2=（2）（10010111）2=（3）（0.1001）2=（4）（0.101101）2=题2 将下列二进制数转换为十进制数（1）(01101)2 （2）(10010111

26、)2 （3）(0.1001)2 （4） (0.101101)2解：（1）（01101）2=（2）（10010111）2=（3）（0.1001）2=（4）（0.101101）2=题3 将下列二进制数转换为十进制数（1）(101.011)2 （2）(110.101)2 （3）(1101.1001)2 （4） (1011.0101)2解：（1）(101.011)2=(2) (110.101)2=（3）（1101.1001）2=(4) (1011.0101)2=题4 将下列二进制数转换为八进制数和十六进制数（1）(101001)B（2）(11.01101)B解：（1） （101001）2=（51）8=

27、（29）16（2）（1101101）2=（332）8=（368）16题5 将下列十六进制数转换为二进制数（1）(23F.45)H （2）(A040.51)H解：用四位二进制代替一位十六进制数码即可完成转换。（1）（23F.45）16=(00100011111101000101)2（2）（A04051）16=（101000000100000001010001）2题6 将下列十进制数转换成8421 BCD码和余3码（1）(468.32)10 （2）(127) 10解：（1）（46832）10=（0100 0110 10000011 0010）8421 =（0111 1001 10110110 01

28、01）余三码（2）（127）10=（0001 0010 0111）8421 =（0100 0101 1010）余三码题7 将下列数码作为自然二进制码和8421 BCD码时，分别求出相应的十进制数（1）100010010011（2）100110110.10001解：（1）二进制数时：（100010010011）2=8421BCD码时：（100010010011）8421=（893）10（2） 二进制数时：（100110110.11001）2=8421BCD码时：（100110110.10001）8421=（136.88）10题8 在图8中，已知输入信号A、B的波形，画出各门电路输出L的波形。 （

29、a） (b)图8解：(a) 电路是一个与门电路，（b）为异或功能，所以有波形如下： 题9 试证明以下的逻辑关系成立。（1） （2） （3） （4）；解：证明：用式子展开证明：（1） 证：；（2） 证：；（3） 证：；（4） 证：；题10 门电路组成的逻辑电路如图10所示，请写出F1、F2的逻辑表达式。当输入图示电压信号波形时，画出F1、F2端的输出波形。图10解：写方程时应该注意三态门的控制关系。 其F1和F2的波形为：题11 已知逻辑电路图如图11 所示，试写出它的输出逻辑表达式，并列出真值表。图11解：表达式为：真值表为：AB00000011011001111000题12 求出下列函数的最

30、小项之和表达式（1）（2）解：根据最小项的定义，将缺少的变量配上即可。 （1）最小项之和式 （2）用画卡诺图求比较方便，因为式子是反函数，所以卡诺图中用填“0”，所以有最小项之和式： 题13 用卡诺图法将下列函数化简成为最简“与-或”表达式（1）（2）解：画出卡诺图如下： 题14优先编码器74HC147的功能表如表题3.4.1 所示，题图3.4.1是器件的引脚排列图。试回答：（1）电路是一片几线到几位码输出的优先编码器？（2）输出代码是何种二十进制编码？（3）优先对象是小数还是大数？表题3.4.1 优先编码器74HC147功能表输 入输 出HHHHHHHHHHHHH××&#

31、215;×××××LLHHL×××××××LHLHHH××××××LHHHLLL×××××LHHHHLLH××××LHHHHHLHL×××LHHHHHHLHH××LHHHHHHHHLL××HHHHHHHHHLHLHHHHHHHHHHHL 图14解：（1）该芯片

32、是一片10线4线的优先编码器，将十进制的十个数字编制成4位代码输出的104线优先编码器。（2）输出代码为8421BCD代码，低电平输入有效，8421BCD反码输出。（3）优先对象是大数优先的原则。题15 用双2线-4线译码器74LS139及最少量的与非门实现下列逻辑函数。表15是74LS139的功能表，图题3.4.2是简化逻辑图。表15是74LS139的功能表输 入输 出1××11110001110001110101010110110111 图15解： 因为要实现的逻辑函数是3变量的，所以先把2/4译码器先连接成3/8译码器，然后实现二个逻辑函数，根据二个逻辑函数，连接出电

33、路如图所示： 题16 试用并行4位加法器连接成将余三码转换成8421BCD代码的转换电路。解： 解题思路为只要将余三码作为四位加法器的加数输入，把8421码作结果输出，找出另外一个四位的加数是多大时，才是对应的8421码，从而求出四位加数的每位函数式，便可画出电路图。 转换电路真值表如下：四位余三码加 数8421BCD码输出A3 A2 A1 A0B3 B2 B1 B0Y3 Y2 Y1 Y00 0 1 11 1 0 10 0 0 00 1 0 01 1 0 10 0 0 10 1 0 11 1 0 10 0 1 00 1 1 01 1 0 10 0 1 10 1 1 11 1 0 10 1 0 01 0 0 01 1 0 10 1 0 11 0 0 11 1 0 10 1 1 01 0 1 01 1 0 10 1 1 11 0 1 11 1 0 11 0 0 01 1 0 01 1 0 11 0 0 1 由真值表可见，在加法器的加数输入端输入余三码，在被加数的输入端输入1101数据，则在结果输出即为8421BCD码了。所以，连接的电路图有： 题17 试用一片74LS283型4位二进制加法器，将8421BCD码转换成余三码的代码转换电路。74LS283的简化逻辑图如图17所示。图17解： 只