第八章作业解答解析

1、2022-6-231作业：作业：P471473 4、6、7、810、11、1214、15、162022-6-2328.4 8.4 判断图判断图P8.4P8.4所示各电路是否可能产生正弦波振荡，简述理由。设图所示各电路是否可能产生正弦波振荡，简述理由。设图（b b）中）中C C4 4容量远大于其它三个电容的容量。容量远大于其它三个电容的容量。图图P8.4P8.4解：图（解：图（a a）所示电）所示电路有可能产生正弦波振路有可能产生正弦波振荡。荡。 三极管三极管T T工作在共射工作在共射接法，输出电压和输入接法，输出电压和输入电压反相，图中三级移电压反相，图中三级移相电路可构成选频电路相电路可构成

2、选频电路，在信号频率为，在信号频率为0 0到无到无穷大时相移为穷大时相移为2702700 0，AF 图（图（b b）所示电路有可能产生正弦波振荡。）所示电路有可能产生正弦波振荡。与图（与图（a a）类似。图中选频电路为三级移相电路，在信号频率为）类似。图中选频电路为三级移相电路，在信号频率为0 0到无穷大到无穷大时相移为时相移为0 0270270，因此存在使相移为，因此存在使相移为180180的频率，即存在满足正弦波振的频率，即存在满足正弦波振荡相位条件的频率荡相位条件的频率f f0 0（此时（此时A AF F 2n 2n ）；该频率点处电路亦引入正）；该频率点处电路亦引入正反馈。且在反馈。且

3、在f ff f0 0时有可能满足起振条件时有可能满足起振条件 1 1，故可能产生正弦波振荡。，故可能产生正弦波振荡。AF 必然存在使相移为必然存在使相移为180180的频率的频率f f0 0，即存在满足正弦波振荡相位条件的频，即存在满足正弦波振荡相位条件的频率率f f0 0（此时（此时A AF F2n2n）；该频率点处电路引入正反馈。且在）；该频率点处电路引入正反馈。且在f ff f0 0时有可时有可能满足起振条件能满足起振条件 1 1，故可能产生正弦波振荡。，故可能产生正弦波振荡。 2022-6-2338.6 电路如图电路如图P8.6所示，试求解：所示，试求解：（1）RW的下限值；的下限值；

4、（2 2）振荡频率的调节范围。）振荡频率的调节范围。图图P8.6P8.6fWW132kufRRARR ，20max120min12101.6kHz2 1100k145Hz2 ()RfRCRfRR C当时,当时,解：（解：（1）根据起振条件）根据起振条件故故RW的下限值为的下限值为2k。（2）振荡频率的最大值和最小值分别为）振荡频率的最大值和最小值分别为2022-6-234f113ufRARf1RR2ZfOf123URuRRZ1.5 6.36V2U019.95Hz2fRC8.7 电路如图电路如图P8.7所示，稳压管所示，稳压管DZ起稳幅作用，其稳定电压起稳幅作用，其稳定电压UZ6V。试估算：试估

5、算：（1）输出电压不失真情况下的有效值；）输出电压不失真情况下的有效值；（2）振荡频率。）振荡频率。图图P8.7解：（解：（1）根据起振条件，）根据起振条件，输出电压不失真情况下的峰值是稳压管的稳定电压，故其有效值输出电压不失真情况下的峰值是稳压管的稳定电压，故其有效值（2）电路的振荡频率）电路的振荡频率2022-6-2358.8 电路如图电路如图P8.8所示。所示。图图P8.8解：解：（1）上）上“”下下“”，RC串并联正串并联正弦波振荡电路。弦波振荡电路。（2）输出严重失真，几乎为方波。）输出严重失真，几乎为方波。（3）输出为零。电压跟随器。）输出为零。电压跟随器。（4）输出为零。电压跟随

6、器。）输出为零。电压跟随器。（5）输出严重失真，几乎为方波。）输出严重失真，几乎为方波。（1）为使电路产生正弦波振荡，标出集成运）为使电路产生正弦波振荡，标出集成运放的放的“”和和“”；并说明电路是哪种正弦；并说明电路是哪种正弦波振荡电路。波振荡电路。（2）若）若R1短路，则电路将产生什么现象？短路，则电路将产生什么现象？（3）若）若R1断路，则电路将产生什么现象？断路，则电路将产生什么现象？（4）若）若RF短路，则电路将产生什么现象？短路，则电路将产生什么现象？（5）若）若RF断路，则电路将产生什么现象？断路，则电路将产生什么现象？2022-6-2368.10 分别标出图分别标出图P8.11

7、所示各电路中变压器的同名端，使之满足正弦波振荡所示各电路中变压器的同名端，使之满足正弦波振荡的相位条件。的相位条件。图图P8.10解：图解：图P8.10所示各电路中变压器的同铭所示各电路中变压器的同铭端如解图端如解图P8.10所示。所示。解图解图P8.102022-6-2378.11 分别判断图分别判断图P8.11所示各电路是否满足正弦波振荡的相位条件。所示各电路是否满足正弦波振荡的相位条件。图图P8.11解：（解：（a）可能。电路完整，静态合适，满足相位条件。）可能。电路完整，静态合适，满足相位条件。（b）不能。无法提供静态工作点。）不能。无法提供静态工作点。（c）不能。无法提供静态工作点。

8、）不能。无法提供静态工作点。（d）可能。这是共基放大电路的电容反馈式振荡电路。）可能。这是共基放大电路的电容反馈式振荡电路。2022-6-2388.12 改正图改正图P8.11（b）（）（c）所示两电路中的错误，使之有可能产生正弦）所示两电路中的错误，使之有可能产生正弦波振荡。波振荡。解：应在（解：应在（b）所示电路电感反馈回路中加耦合电容。）所示电路电感反馈回路中加耦合电容。应在（应在（c）所示电路放大电路的输入端（基极）加耦合电容，且将变压器的）所示电路放大电路的输入端（基极）加耦合电容，且将变压器的同铭端改为原边的上端和副边的上端为同铭端，或它们的下端为同铭端。同铭端改为原边的上端和副边

9、的上端为同铭端，或它们的下端为同铭端。改正后的电路如解图改正后的电路如解图P8.12所示。所示。解图解图P8.122022-6-2398.14 试分别求解图试分别求解图P8.14所示各电路所示各电路的电压传输特性。的电压传输特性。图图P8.14INREF212O211PuuURRRuRRRu解：图（解：图（a）所示电路为单限比较器，）所示电路为单限比较器，UT3V， uOUZ8V，其电压，其电压传输特性如解图传输特性如解图P8.14（a）所示。）所示。图（图（b）所示电路为同相输入过零比较）所示电路为同相输入过零比较器，器，UT0V， UOLUD0.2V，UOLUZ6V。其电压传输特性如。其电

10、压传输特性如解图解图P8.14（b）所示。）所示。图（图（c）所示电路为反相输入的滞回比）所示电路为反相输入的滞回比较器，较器，uOUZ6V。令。令求出阈值电压求出阈值电压UT10V，UT24V其电压传输特性如解图其电压传输特性如解图P8.14（c）所示）所示。解图解图P8.142022-6-2310V3NO1211I212PuuRRRuRRRuT1T21.5V7.5VUU得出阈值电压得出阈值电压其电压传输特性如解图其电压传输特性如解图P8.14（d）所示。）所示。图（图（e）所示电路为窗口比较器，）所示电路为窗口比较器，uOUZ5V，UT3V，其电，其电压传输特性如解图压传输特性如解图P8.

11、14（e）所示。）所示。解图解图P8.14图（图（d）所示电路为同相输入的滞回比较器，）所示电路为同相输入的滞回比较器，uOUZ6V。令。令2022-6-23118.15已知三个电压比较器的电压传输特性分别如图已知三个电压比较器的电压传输特性分别如图P8.15（a）、（）、（b）、（）、（c）所示，它们的输入电压波形均如图（所示，它们的输入电压波形均如图（d）所示，试画出）所示，试画出uO1、uO2和和uO3的波形。的波形。图图P8.15解：根据三个电压比较器的电压解：根据三个电压比较器的电压传输特性画出在输入电压作用下传输特性画出在输入电压作用下它们的输出电压波形，如解图它们的输出电压波形，

12、如解图P8.15所示。所示。解图解图P8.152022-6-23128.16 图图P8.16所示为光控电路的一部分，它将连续变化的光电信号转换成离所示为光控电路的一部分，它将连续变化的光电信号转换成离散信号（即不是高电平，就是低电平），电流散信号（即不是高电平，就是低电平），电流I随光照的强弱而变化。随光照的强弱而变化。（1）在）在A1和和A2中，哪个工作在线性区？哪个工作在非线性区？为什么？中，哪个工作在线性区？哪个工作在非线性区？为什么？（2）试求出表示）试求出表示uO与与i关系的传输特性。关系的传输特性。图图P8.16解：（解：（1）电路引入了负反馈）电路引入了负反馈（R1接至接至A1反

13、相端），反相端），A1工作工作在线性区；在线性区；A2工作在非线性区工作在非线性区（电路仅引入了正反馈，（电路仅引入了正反馈，R4接接至至A2同相端）。同相端）。33T1REFZ343433T1REFZ34340.5V5.5VRRUUURRRRRRUUURRRR（2）uO1与与i关系式为：关系式为：uO1iIR1100iIuO与与uO1的电压传输特性如解图的电压传输特性如解图P8.16（a）所）所示，因此示，因此uO与与i关系的传输特性如解图关系的传输特性如解图P8.16（b）所示。所示。解图解图P8.16Au55k100UIAu5k100UI2T1T1T1T 2022-6-23136OZuU

14、V 2TUV6OZuUV 120 ,2TTUV UV121212POREFNIRRuuUuuRRRR0 ,6OLOHUV UV120 ,2TTUV UV8.178.17设计三个电压比较器，它们的电压传输特性分别如图设计三个电压比较器，它们的电压传输特性分别如图P8.15 P8.15 (a)(a)、(b)(b)、(c)(c)所示。所示。要求合理选择电路中各电阻的阻值，限定最大值为要求合理选择电路中各电阻的阻值，限定最大值为5050k k。解：具有图解：具有图P8.15P8.15 (a) (a)所示电压传输特性的电压比较器为同相输入的单限比较器。输出所示电压传输特性的电压比较器为同相输入的单限比较器。输出电压电压阈值电压：阈值电压：电路如解图电路如解图P8.17P8.17(a)(a)所示。所示。具有图具有图P8.15P8.15 (b) (b)所示电压传输特性的电压比较所示电压传输特性的电压比较器为反相输入的滞回比较器。输出电压器为反相输入的滞回比较器。输出电压阈值电压：阈值电压：说明电路输入有说明电路输入有U UREFREF 作用，根据：作用，根据： 列方程，令列方程，令R R2 2 = 50 = 50k k，可解