电子技术与应用习题

习题11.1如何用万用表来检测二极管的正、负极？应注意什么问题？1.2如图1.28所示，问：二极管极性，则二极管两端的压降和流过二极管的电流是多少？若调换二极管的两端的压降和通过二极管的电流又是多少？(设二极管的反向电流Is＝0)VD12V6V1K图1.281.3设二极管和稳压管的正向压降可忽略不计，稳压管的反向击穿电压为5V，试求图1.29所示电路中流过2kΩ电阻的电流。2K2KVDVD10V2VVDZ(a)2K(b)2KVDVDZVD30V10VVDZ(c)(d)图1.291.4分析图1.30所示电路中各二极管是导通还是截止？并求出A、O两端的电压UAO。(设二极管为理想二极管)VD1VD1VD2VDAVD2AA3K15V4.5V4K4K4.5V12V9VO9VOO(a)(b)(c)图1.301.5二极管桥式整流电路如图1.31所示，试分析如下问题：(1)若已知U2＝20V，试估算UL的值。(2)若有一只二极管脱焊，UL的值如何变化？(3)若二极管VD1的正、负极焊接时颠倒了，会出现什么问题？(4)若负载短接，会出现什么问题？VD1VD3VD2VD4T1~220V50HzU1RLU2UL图1.311.6如图1.32所示，已知输入信号为正弦交流电，且U>E，试画出输出电压的波形。imRVDuouiE图1.321.7设VDZ1和VDZ2的稳定电压分别为5V和10V，求图1.33所示各电路的输出电压。1K1KVDZ1VDZ2VDz125V25VUoUoVDz2(b)(a)1K1KVDz1VDz2UoVDz1VDz2Uo25V25V(c)(d)图1.331.8电路如图1.34所示，电路中有三只性能相同的二极管VD1、VD2、VD3和三只220V、40W的灯泡L1、L2、L3，如图所示进行连接后，接入220V的交流电压u，试分析哪只(或哪些)二极管承受的反向电压最大？VD1VD2VD3L1L2L3u图1.341.9一硅稳压电路如图1.35所示，未经稳压的直流输入电压U＝18V，R＝1kΩ，RLi＝2kΩ，硅稳压管VDZ的稳定电压U＝10V，动态电其中阻及未被击穿时的反向电流均可DZ忽略。(1)试求UO、IO、I和IDZ的值；(2)试求RL值降低到多大时，电路的输出电压将不再稳定。IIo+RRLIDZUiVDZUo_图1.351.10分别列出单相半波、全波和桥式整流电路的以下几项参数的表达式并进行比较。(1)输出直流电压Uo；(2)二极管正向平均电流ID；(3)二极管承受的最大反向电压U。RM整流电路输出直流电压40伏，在下列情况下变压器次边电压各为多少？每只整流二极1.11管承受的最大反向峰值电压各是多少？(1)单相半波整流；(2)单相全波整流；(3)单相桥式整流。1.12单相桥式整流电路中，4只二极管的极性全部接反，对输出电压有何影响？若其中一只二极管断开、短路或接反时对输出电压有什么影响？1.13线路板上，电源变压器、4只二极管和负载电阻、滤波电容排列如图1.36所示，如何在4只二极管各个端点接入交流电源、电阻、电容实现桥式整流电容滤波？要求完成的电路简明整齐。u1VVVVD3D4D1D2RL+-+u2C-图1.361.14桥式整流电容滤波电路如图1.37所示，已知U2＝20V，RL＝40Ω，C＝1000μF，试问：TAuu12CRLUoB图1.37(1)正常时，直流输出电压Uo＝?(2)若测得直流输出电压Uo为下列数值，可能出现了什么故障：①UO＝18V；②UO＝28V；③UO＝9V。1.15图1.37所示的桥式整流电容滤波电路中，已知交流电频率f＝50Hz，变压器次边电压有效值U2＝10V，RL＝50Ω，C＝2200μF，试问：(1)输出电压Uo＝？(2)RL开路时Uo＝？(3)C开路时Uo＝?(4)若整流电桥中有1只二极管开路，此时Uo＝?1.16电容和电感为什么能起滤波作用？它们在电路中应如何与RL连接？习题22.1在检测某放大电路时，一时辨认不出该电路中三极管的型号，但可以从电路中测出它的三个电极的对地电压分别为U1＝－6.2V，U2＝－6V，U3＝－9V，如图2.43所示，试分析哪个电极是发射极、基极和集电极？该管是NPN型还是PNP型？是锗管还是硅管？U1U2U3-6.2V-6V-9V图2.432.2判别图2.44所示各三极管的工作状态。图2.442.3图2.45所示电路能否起正常的放大作用？如果不能，应如何改正？+VCC+VCCCRCR2C2BC1C1uoVTuoVT11uiui(a)(b)+VCC+VCCRRRBCCRBCC22CC11VT1VT1uououiuiRECERCEE(c)(d)图2.452.4在单管共射放大电路中输入正弦交流电压，并用示波器测量观察输出端u的波形，若O出现图2.46所示的失真波形，试分别指出各属于什么失真？可能是什么原因造成的？应如何调整参数以改善波形？uououo0t0t0t图2.46β＝30，试求：2.5电路参数如图2.47所示，(1)静态工作点；(2)如果换上一只β＝60的管子，估计放大电路能否工作在正常的状态；(3)估算该电路不带负载时的电压放大倍数。+Vcc12V3kRCΩ51kΩRB1C2uBVTu0RLC110kuiΩRB2CERE500Ω图2.472.6电路如图2.48所示，设=100，VBE=0.7V，C=12V。求：VCC、C足够大，12(1)电路的静态工作点；(2)电压放大倍数A；u(3)输入电阻ri和输出电阻ro；(4)若VT管改用=200的晶体管，则静态工作点如何变化？1(5)若电容Ce开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？VCCR2kΩR51kΩcb1C2C1VT1R6kΩR100ΩvLe1oviRb224kΩRC2.2e2kΩe图2.48习题33.1单端输入、双端输出的差分放大电路如图3.14所示，设β＝β＝80，r＝r＝4.7k12BE1BE2Ω，试求：(1)确定电路的静态工作点；(2)确定输出电压u与输入电压ui的相位关系；o(3)计算差模电压放大倍数Aud；(4)计算共模电压放大倍数Auc及共模抑制比KCMR。+12V10kVT110k_u+oui20k20kVT212k-12V图3.143.2指出图3.15所示各种接法，哪些可以做复合管使用？等效的管型是NPN型还是PNP型？指出A、B、C三个管脚各是等效三极管的什么电极？BBBBVT2VT2VT2AVT1AAAVT1VT1(b)VT1(d)VT2CCCC(a)(c)图3.1524V3.3图3.16所示为复合互补对称功率放大电路，设u的幅值足够大，电源电压为，iR=8Ω，可选用的功率管在表3-4中列出。L+VccR1VT2VD1VD2VT3RLR2VT4RsVT5VT1ui-Vcc图3.16(1)为了获得大于25W的最大不失真输出功率，可选用哪几种晶体管？(2)如果电源改为20V，可输出多大功率？设(3)如果电源为24V，但负载改为20Ω，此时最大不失真输出功率是多少？表3-4VT、VT管的5u最小值为3V；3CE型号P(W)I(A)U(V)U(V)CMCESCM3DD51A(BR)CEO≥303DD51B11≥50≤13DD51C3DD54A≥80≥303DD54B52≥50≤13DD54C≥803DD57A≥303DD57B1033DD57C≥50≤1≥803.4图3.17所示，静态时，u＝0，这时VT的集电极电位u应调到多少？设各管的发射i1C1结和二极管的导通电压为0.6V。+15VR1VT2VD1VD2uoRLVT3RsVT1uiR2-15V图3.17习题44.1理想运放的主要参数A、R、R、f各为多少？uOoiBW4.2集成运放应用于信号运算时工作在什么区域？用于比较器时工作在什么区域？4.3理想运放工作在线性区和非线性区时各有什么特点？各有什么重要关系式？4.4反相比例电路如图4.36所示R＝10kΩ，R＝30kΩ，试估算它的电压放大倍数和平衡电阻R的值。1f2RfR1uiuoR2图4.364.5电路如图4.37所示，理想运放的最大输出电压为±10V，R＝10kΩ，R＝390kΩ，R＝R∥R，当输入电压等于0.2V时，(1)正常情况；(2)电阻R开路1f21f求下列各种情况的输出电压值：；1(3)电阻R开路。fRfR1U-uouiU+R2图4.374.6试比较反相输入比例运算电路和同相输入比例运算电路的特点(A、R、共模输入信号、负反馈组态ufi等)。4.7为什么集成运放组成多输入运算电路时一般多采用反相输入形式，而较少采用同相输入形式？4.8分别用一级和两级运放，设计满足关系式u＝2.5u的运算电路，画出电路图，算出电路中所有电阻值oi(反相输入电阻不小于10kΩ)。4.9试用集成运放实现下列求和运算：(1)u＝－(u＋2u)；oi1iu(2)u＝u＋5u。oi1i2要求对各个输入信号输入电阻不小于5kΩ，请画出电路的结构形式并确定电路参数。4.10在分析工作在线性区的集成运放时运用“虚短”、“虚断”和“虚地”的概念，它们的实质是什么？4.11设图4.38所示各电路是理想的，试分别求出它们的输出电压与输入电压的函数关系式，中的集成运放并指出哪个电路对运放的共模抑制比要求不高？为什么？RfC1uiuoR2(a)110kΩ11kΩui120Ωkuoui220kΩ(b)CfuiR1uoR2(c)50kΩu50kΩ25ki1uΩ10ki2uΩuoi3A1R1(d)120kΩui1R1uoA210kΩA1R(e)图4.384.12基本积分电路及输入波形u如图4.39所示，u的重复周期T＝4s，幅度为±2V，当电阻、电容分别ii为下列数值时：(1)R＝1MΩ，C＝1μF；1(2)R＝1MΩ，C＝0.5μF。1试画出相应的输出电压波形。已知集成运放的最大输出电压U＝±12V，假设t＝0时积分电容上的电压oPP等于零。CuRi1uoR(a)基本积分电路u(V)i201357t(s)-2(b)输入电压波形图4.394.13电压比较器电路如图4.40所示，指出电路属于何种类型的比较器(过零、单门限、迟滞)，画出它的传V＝±6V。输特性。设集成运放的U＝＋12V，U＝－12V，各稳压管的稳压值OHOLDZUREFR1R0uoR2uiVDZR3图4.40当u为正弦波时，试分别画出如图所示不同参考电压U、U下R1R24.14图4.41所示为单门限电压比较器，i的输出电压波形。uiRuoVDZUREF(a)uiUR10ωtUR2(b)图4.414.15求图4.42(a)、(b)所示各电压比较器的阈值电压，并分别画出它们的传输特性。u波形如图4.42(c)所示，i分别画出各电路输出电压的波形。10kΩui2kΩuo10kΩ±6V3V(a)10kΩui2kΩuo10Ωk±6V2V30kΩ(b)ui+6V0t-6V(c)图4.424.16迟滞比较器电路框图如图4.43所示，试计算其阈值电压U和U及其回差电压，画出其传输出特性；TT＋－当u＝6sinωtV时，试画出输出电压u的波形。ioR1uiR0uoUREFR2VDZRf图4.434.17判断图4.44所示各电路引入的反馈类型。VCCRC1RC2uo1C2V1V2CRsuoue2uiusRE(a)VCCRRB+CC1+uo1+2+V1C1RsRLuouius--(b)R5R2R4R3A1uiR1A2+RLuo-(c)图4.444.18图4.44(c)中，A、A为理想集成运放。问：12(1)第一级与第二级在反馈接法上分别是什么组态？(2)从输出端引回到输入端的级间反馈是什么组态？4.19负反馈对放大电路性能有哪些主要影响？要提高某放大电路的输入电阻稳定输出电压应引入什么组态的负反馈？4.20反相比例运算电路中引入深度负反馈，其电压放大倍数A＝－R/R，而与运放的开环放大倍数无关，uff1所以有人说可以把运放用任何基本放大电路代替，A不变，这种说法对吗？uf4.21设图4.45所示电路满足深度负反馈条件，试估算闭环电压增益Auf=？+VCCRRCCARRRLUBOVTVT12URFiBI-VCC图4.454.22在图4.46所示电路中，R=8Ω，设三极管饱和管压降为RL和C均为反馈元件，ff0V。(6)为稳定输出电压uO，需正确引入负反馈，试画出Rf、Cf接入电路的连线，并说明反馈类型；(7)若使闭环电压增益Auf=10，确定Rf=？+VCC=+15VR20kΩR10kΩ13VTVD11AVDRLuO2RVTu104kΩ2RI220kΩRC-V=-15VfCCf图4.464.23如图4.47所示电路，已知：U=4V，Ui2=1V，问：i1(8)当开关K打开时，写出UO3和UO1之间的关系式；(9)写出U与UO2和UO3之间的关系式；O4(10)当开关K闭合时，分别求UO1、UO2、UO3、UO4值（对地的电位）；(11)设t=0时将K打开，问经过多长时间U=0?O4SC1uFURUo11i1A1UR50kΩo3RA3ARR2RBR1RA4U2o4A2Uo2Ui2图4.47习题55.1正弦波振荡电路由哪些部分组成？为什么必须有选频