工程师必须掌握的种电路答案.docx

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1、一、 桥式整流电路1、二极管的单向导电性：伏安特性曲线：理想开关模型和恒压降模型：2、桥式整流电流流向过程：输入输出波形：3、运算：Vo, Io,二极管反向电压。解：1、二极管伏安特性曲线 理想开关模型 恒压降模型2、桥式整流电流流向过程（实线为正半周，虚线为负半周） 输入波形 3、Vo, Io,二极管反向电压：输出波形 = 二、 电源滤波器1、电源滤波的过程分析：波形形成过程：2、运算：滤波电容的容量和耐压值挑选。解：1、若电路处于正半周，二极管D1、D3导通，变压器次端电压v2给电容器C充电。此时C相当于并联在v2上，所以输出波形同v2 ，是正弦形。当v2到达90时，v2开始下降。先假设二

2、极管关断，电容C就要以指数规律向负90载L放电。指数放电起始点的放电速率很大。在刚过90时，正弦曲线下降的速率很慢。所以刚过90时二极管仍旧导通。在超过90后的某个点，正弦曲线下降的速率越来越快，当刚超过指数曲线起始放电速率时，二极管关断。所以，在t1到t2时刻，二极管导电，充电，vC=vL按正弦规律变化；t2到t3时刻二极管关断，vC=vL按指数曲线下降，放电时间常数为RLC。需要指出的是，当放电时间常数RLC增加时，t1点要右移， t2点要左移，二极管关断时间加长，导通角减小，见曲线3；反之，RLC减少时，导通角增加。明显，当L很小，即IL很大时，电容滤波的成效不好，见图滤波曲线中的2。反

3、之，当L很大，即IL很小时，尽管C较小, RLC仍很大,电容滤波的成效也很好，见滤波曲线中的3。所以电容滤波适合输出电流较小的场合。2、（1）滤波电容的选用原则 在电源设计中,滤波电容的选取原则是: 当RLC=(35)T/2时，可取得较好的滤波成效， C=(35)T/2RL 其中: C 为滤波电容,单位为F; T 为频率, 单位为Hz， RL为负载电阻,单位为当然,这只是一样的选用原则,在实际的应用中,如条件(空间和成本)答应,都选取C=5T/R.（2）耐压值1.5UO三、 信号滤波器1、信号滤波器的作用：与电源滤波器的区别和相同点：2、画出通频带曲线。运算谐振频率。解：1、信号滤波器的作用：

4、用来从输入信号中过滤出有用信号，滤除无用信号和噪声干扰。其原理是利用电路的幅频特性，其通带的范畴为有用信号的范畴，而把其他频谱成分过滤掉。两者区别：信号滤波器用来过滤信号，其通带是一定的频率范畴，而电源滤波器则是用来滤除交流成分，使直流通过，而保护输出电压稳固。2、通频带曲线：（1）带通滤波器：如图信号滤波3带通，则于是分析，明显等于0时，达到最大值1，此时，为滤波器的谐振频率；当高于或低于时均将下降，时，此时，或者。带通通频带曲线根据，可以算出上半功率点和下半功率点以及通频带，得，。画出通频带曲线。对于图信号滤波1带通，列出传递函数：于是，明显，当时，达到最大值1，当高于或低于时均将下降，且

5、随趋于零或趋于时，。根据，可以算出上半功率点和下半功率点以及通频带，它的通频带曲线同信号滤波3带通的一样，也是带通曲线。（2）带阻滤波器：如图信号滤波4带阻，列出传递函数： 于是，当时，为滤波器的谐振频率，；当高于或低于时均将增大，且随趋于零或趋于时，。根据，可以算出上半功率点和下半功率点以及通频带，画出它的通频带曲线。带阻通频带曲线对于图信号滤波1带阻（陷波器），列出传递函数：于是当时，为滤波器的谐振频率，；当高于或低于时均将增大，且随趋于零或趋于时，。根据，可以算出上半功率点和下半功率点以及通频带，画出它的通频带曲线，它的通频带曲线同信号滤波4带阻的一样，也是带阻曲线。四、 微分和积分电路

6、1、电路的作用。2、微分和积分电路电压变化过程分析，画出电压变化波形图。3、运算：时间常数，电压变化方程。电阻和电容参数的挑选。解：1、电路的作用：微分电路的输出信号与输入信号的微分成正比；积分电路的输出信号与输入信号的积分成正比。OOViVOttVIm-VImVIm(a)(b)twtwTT微分电路电压波形2、（1）微分电路：t=0瞬时，输入电压从零跃变为VIm，由于电容两端电压不能突变，也变为VIm，电容C开始经电阻R放电。由于远小于T，放电进行的很快，电容电压迅速从VIm降至零。t=tW瞬时，输入电压从VIm跃变为零，电容两端电压不能突变，变为VIm，开始经电阻R对电容C充电。由于远小于T

7、，放电同样进行得很快，电容电压迅速从VIm上升为零。以后的过程周而复始，于是从电阻R两端得到的输出信号即是周期性的正、负相间的尖脉冲电压。 OOViVOttVC1VIm(a)(b)twtwTT积分电路电压波形(2)积分电路：t=0瞬时，输入电压从零跃变为VIm，开始经电阻R对电容C充电。由于远大于周期T，充电进行得很慢，电容电压从零缓慢上升，至t=tW时，电容电压仅微升至VC1。此时输入电压从VIm跃变为零，充电过程被迫中止，电路转而进入放电过程。在0 t tW时间内，输出电压即电容电压的波形为图（b）中V0的慢慢上升部分。在tW t 0 ，T1 导通、T2 截止，VO = iE1RL；Vi0

8、处, 管子导电大于180互补对称电路较好地解决了交越失真问题。在Vi =0时，应使T1、T2的发射结具有一定的正偏压，处于微导通状态。静态时有基结偏置电压的静态工作点 当 vi = 0 时，T1、T2 微导通，电路对称，iC1=iC2，iL=0，Vo=0。 当 Vi 0， T2 微导通充分导通微导通。T1 微导通截止微导通。克服了交越失真，得到波形良好的放大信号。（2）甲类功率放大器的特点：使输出级晶体管在正弦交流信号的正负半周时均工作在线性区，甲类功放不存在交越失真，而且不论实际输出功率大小，输出级晶体的内阻均为恒定。由于静态偏置时三极管导通，甲类功放的效率低，输出功率小，工作时要散发大量的热量。 （3）甲乙类功率放大器的特点： 工作状态介于甲类和乙类之间，Q点在交流负载线的下方，靠近截至区的位置。输入信号的一个周期内，有半个多周期的信号被晶体管放大，晶体管的导通角大于180小于360，解决了乙类交越失真的问题，静态时晶体管只是微导通，功耗没有甲类大，效率高，输出功率大。- 29 -