模拟电子技术习题集四.pdf

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1、自 测 题 一、选择合适的答案，填入空内。只需填入 A、B 或 C。（1）功率放大电路的最大输出功率是在输入电压为正弦波时，输出基本不失真情况下，负载上可能获得的最大。A交流功率 B直流功率 C平均功率 （2）功率放大电路的转换效率是指。A输出功率与晶体管所消耗的功率之比 B最大输出功率与电源提供的平均功率之比 C晶体管所消耗的功率与电源提供的平均功率之比 （3）在 OCL 乙类功放电路中，若最大输出功率为 1W，则电路中功放管的集电极最大功耗约为。A1W B C（4）在选择功放电路中的晶体管时，应当特别注意的参数有。A BICMCICBO DBUCEO EPCM FfT（5UCES，则最大输

2、出功率 POM。AL2CESCC2)(RUV BL2CESCC)21(RUVCL2CESCC2)21(RUV 解：（1）A （2）B （3）C （4）B D E （5）C 二、电路如图 T9.2 所示，已知 T1和 T2的饱和管压降UCES2V，直流功耗可忽略不计。回答下列问题：（1）R3、R4和 T3的作用是什么？（2）负载上可能获得的最大输出功率 Pom和电路的转换效率各为多少？（3）设最大输入电压的有效值为 1V。为了使电路的最大不失真输出电压的峰值达到16V，电阻 R6至少应取多少千欧？解：（1）消除交越失真。（2）最大输出功率和效率分别为%8.694W162)(CCCESCCL2CE

3、SCComVUVRUVP （3）电压放大倍数为 3.1113.11216iomaxRRAUUAuu R11k，故 R5至少应取 10.3 k。习 题 分析下列说法是否正确，凡对者在括号内打“”，凡错者在括号内打“”。（1）在功率放大电路中，输出功率愈大，功放管的功耗愈大。（）（2）功率放大电路的最大输出功率是指在基本不失真情况下，负载上可能获得的最大交流功率。（）（3）当 OCL 电路的最大输出功率为 1W 时，功放管的集电极最大耗散功率应大于 1W。（）（4）功率放大电路与电压放大电路、电流放大电路的共同点是 1）都使输出电压大于输入电压；（）2）都使输出电流大于输入电流；（）3）都使输出功

4、率大于信号源提供的输入功率。（）（5）功率放大电路与电压放大电路的区别是 1）前者比后者电源电压高；（）2）前者比后者电压放大倍数数值大；（）3）前者比后者效率高；（）4）在电源电压相同的情况下，前者比后者的最大不失真输出电 压大；（）（6）功率放大电路与电流放大电路的区别是 1）前者比后者电流放大倍数大；（）2）前者比后者效率高；（）3）在电源电压相同的情况下，前者比后者的输出功率大。（）解：（1）（2）（3）（4）（5）（6）已知电路如图 P9.2 所示，T1和 T2管的饱和管压降UCES3V，VCC15V，RL8，。选择正确答案填入空内。（1）电路中 D1和 D2管的作用是消除。A饱和失

5、真 B截止失真 C交越失真 （2）静态时，晶体管发射极电位 UEQ。A0V B0V C0V （3）最大输出功率 POM。A28W B18W C9W （4）当输入为正弦波时，若 R1虚焊，即开路，则输出电压 。A为正弦波 B仅有正半波 C仅有负半波 （5）若 D1虚焊，则 T1管 。A可能因功耗过大烧坏 B始终饱和 C始终截止 解：（1）C （2）B （3）C （4）C （5）A 在图 P9.2 所示电路中，已知 VCC16V，RL4，T1和 T2管的饱和管压降UCES2V，输入电压足够大。试问：（1）最大输出功率 Pom和效率各为多少？（2）晶体管的最大功耗 PTmax为多少？（3）为了使输出

6、功率达到 Pom，输入电压的有效值约为多少？解：（1）最大输出功率和效率分别为%8.694W5.242)(CCCESCCL2CESCComVUVRUVP（2）晶体管的最大功耗 W4.622.02.0L2CCoMTmaxRVPP（3）输出功率为 Pom时的输入电压有效值 V9.92CESCComiUVUU 在图 P9.4 所示电路中，已知二极管的导通电压 UD0.7V，晶体管导通时的UBEV，T2和 T4管发射极静态电位 UEQ0V。试问：（1）T1、T3和 T5管基极的静态电位各为多少？（2）设 R210k，R3100。若 T1和 T3管基极的静态电流可忽略不计，则 T5管集电极静态电流为多少

7、？静态时 uI？（3）若静态时 iB1iB3，则应调节哪个参数可使 iB1iB2？如何调节？（4）电路中二极管的个数可以是 1、2、3、4 吗？你认为哪个最合适？为什么？解：（1）T1、T3和 T5管基极的静态电位分别为 UB11.4V UB30.7V UB5 （2）静态时 T5管集电极电流和输入电压分别为 V3.17 mA 66.1B5I2B1CCCQuuRUVI （3）若静态时 iB1iB3，则应增大 R3。（4）采用如图所示两只二极管加一个小阻值电阻合适，也可只用三只二极管。这样一方面可使输出级晶体管工作在临界导通状态，可以消除交越失真；另一方面在交流通路中，D1和 D2管之间的动态电阻

8、又比较小，可忽略不计，从而减小交流信号的损失。在图 P9.4 所示电路中，已知 T2和 T4管的饱和管压降UCES2V，静态时电源电流可忽略不计。试问负载上可能获得的最大输出功率 Pom和效率各为多少？解：最大输出功率和效率分别为%8.694W42)(CCCESCCL2CESCComVUVRUVP 为了稳定输出电压，减小非线性失真，请通过电阻 Rf在图 P9.4 所示电路中引入合适的负反馈；并估算在电压放大倍数数值约为 10 的情况下，RF的取值。解：应引入电压并联负反馈，由输出端经反馈电阻 Rf接 T5管基极，如解图 P9.6 所示。Rf 在深度负反馈情况下，电压放大倍数 10 f1ffuu

9、ARRA R11 k，所以 Rf10 k。9.7 估算图 P9.4 所示电路 T2和 T4管的最大集电极电流、最大管压降和集电极最大功耗。解：功放管的最大集电极电流、最大管压降、最大功耗分别为 W122.0V342A5.0L2CCTmaxCESCCmaxCELCESCCmaxCRVPUVURUVI 在图 P9.8 所示电路中，已知 VCC15V，T1和 T2管的饱和管压降UCES2V，输入电压足够大。求解：（1）最大不失真输出电压的有效值；（2）负载电阻 RL上电流的最大值；（3）最大输出功率 Pom和效率。解：（1）最大不失真输出电压有效值 V65.82)(CESCCL4LomUVRRRU

10、（2）负载电流最大值 A53.1L4CESCCLmaxRRUVi 图 P9.8 （3）最大输出功率和效率分别为%644W35.92CC4CESCCL2omomVUUVRUPR 在图 P9.8 所示电路中，R4和 R5可起短路保护作用。试问：当输出因故障而短路时，晶体管的最大集电极电流和功耗各为多少？解：当输出短路时，功放管的最大集电极电流和功耗分别为 W46A26422CCTmax4CESCCCmaxRVPRUVi 在图 P9.10 所示电路中，已知 VCC15V，T1和 T2管的饱和管压降UCES1V，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。（1）若输入电压幅值足够

11、大，则电路的最大输出功率为多少？（2）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？画出图来。（3）若 Ui0.1V 时，Uo5V，则反馈网络中电阻的取值约为多少？解：（1）输出电压幅值和最大输出功率分别为 W6.10)2(V13L2OmaxomOmaxRuPu（2）应引入电压串联负反馈，电路如解图 P9.10 所示。（3）在深度负反馈条件下，电压放大倍数为 50 1o1foiuiuUUARRUUA R11 k，所以 Rf49 k。OTL 电路如图 P9.11 所示。图 P9.11 （1）为了使得最大不失真输出电压幅值最大，静态时 T2和 T4管的发射极电位应为

12、多少？若不合适，则一般应调节哪个元件参数？（2）若 T2和 T4管的饱和管压降UCES3V，输入电压足够大，则电路的最大输出功率 Pom和效率各为多少？（3）T2和 T4管的 ICM、U（BR）CEO和 PCM应如何选择？解：（1）射极电位 UEVCC/212V；若不合适，则应调节 R2。（2）最大输出功率和效率分别为%9.5821214W06.52)21(CCCESCCL2CESCComVUVRUVP（3）T2和 T4管 ICM、U（BR）CEO和 PCM的选择原则分别为 W82.1)2(V24A5.12L22CCCMCC(BR)CEOLCCCMRVPVURVI 2 所示电路中 T1和 T2

13、管的饱和管压降UCES2V，导通时的UBE，输入电压足够大。2 （1）A、B、C、D 点的静态电位各为多少？（2）为了保证 T2和 T4管工作在放大状态，管压降UCE3V，电路的最大输出功率Pom和效率各为多少？解：（1）静态电位分别为 UA0.7V，UB9.3V，UC11.4V，UD10V（2）最大输出功率和效率分别为%5521214W53.12)21(CCCESCCL2CESCComVUVRUVP 3 所示为两个带自举的功放电路。试分别说明输入信号正半周和负半周时功放管输出回路电流的通路，并指出哪些元件起自举作用。3 解：在图（a）所示电路中，在信号的正半周，经共射电路反相，输出级的输入为

14、负半周，因而 T2导通，电流从 C4的正端经 T2、地、扬声器至 C4的负端；在信号的负半周，经共射电路反相，输出级的输入为正半周，因而 T1导通，电流从VCC经 T2、C4、扬声器至地。C2、R3起自举作用。在图（b）所示电路中，在信号的正半周，经共射电路反相，输出级的输入为负半周，因而 T3导通，电流从VCC经扬声器、C2、T3至地；在信号的负半周，经共射电路反相，输出级的输入为正半周，因而 T2导通，电流从 C4的正端经扬声器、T2至 C4的负端。C2、R2起自举作用。9.14 LM1877N9 为 2 通道低频功率放大电路，单电源供电，最大不失真输出电压的峰峰值 UOPP（VCC4 所

15、示为 LM1877N9 中一个通道组成的实用电路，电源电压为 24V，C1C3对交流信号可视为短路；R3和 C4起相位补偿作用，可以认为负载为 8。4 （1）静态时 uP、uN、Ou、uO各为多少？（2）设输入电压足够大，电路的的最大输出功率 Pom和效率各为多少？解：（1）静态时 V0 V122OCCNPOuVuuu （2）最大输出功率和效率分别为%9.5864W06.52)26(CCCCL2CComVVRVP 电路如图 9.4.6 所示，回答下列问题：（1）i1oUUAu？（2）若 VCC15V 时最大不失真输出电压的峰-峰值为 27V，则电路的最大输出功率 Pom和效率各为多少？（3）为

16、了使负载获得最大输出功率，输入电压的有效值约为多少？解：（1）电压放大倍数 4.3068.020111fRRAu （2）最大输出功率和效率分别为%65.7024W4.11)22(CCOPPL2OPPomVURUP（3）输入电压有效值 mV31422OPPiuAUU TDA1556 为 2 通道 BTL 电路，图 P9.16 所示为 TDA1556 中一个通道组成的实用电路。已知 VCC15V，放大器的最大输出电压幅值为 13V。（1）为了使负载上得到的最大不失真输出电压幅值最大，基准电压 UREF应为多少伏？静态时 uO1和 uO2各为多少伏？（2）若 Ui足够大，则电路的最大输出功率 Pom

17、和效率各为多少？（3）若电路的电压放大倍数为 20，则为了使负载获得最大输出功率，输入电压的有效值约为多少？解：（1）基准电压 UREFVCC 静态时 uO1uO27.5V。（2）最大输出功率和效率分别为%684W212CComaxL2maxoomVURUP（3）输入电压有效值 V46.02omaxiuAUU TDA1556 为 2 通道 BTL 电路，图 P9.17 所示为 TDA1556 中一个通道组成的实用电路。已知 VCC15，放大器的最大输出电压幅值为 13V。（1）为了使负载上得到的最大不失真输出电压幅值最大，基准电压 UREF应为多少伏？静态时 uO1和 uO2各为多少伏？（2）

18、若 Ui足够大，则电路的最大输出功率 Pom和效率各为多少？解：同题 9.16（1）、（2）。9.18 已知型号为 TDA1521、LM1877 和 TDA1556 的电路形式和电源电压范围如表所示，它们的功放管的最小管压降UCEmin均为 3V。型 号 TDA1521 LM1877 TDA1556 电路形式 OCL OTL BTL 电源电压 7.520 V 6.024V 6.018V （1）设在负载电阻均相同的情况下，三种器件的最大输出功率均相同。已知 OCL 电路的电源电压VCC10V，试问 OTL 电路和 BTL 电路的电源电压分别应取多少伏？（2）设仅有一种电源，其值为 15V；负载电

19、阻为 32。问三种器件的最大输出功率各为多少？解：（1）OTL 电路应取 VCC20V，BTL 电路应取 VCC13V。（2）OTL、OCL 和 BTL 电路的最大输出功率分别为 W27.12)2(W25.22)(W316.02)2(L2CEminCCom(BTL)L2CEminCCom(OCL)L2CEminCCom(OTL)RUVPRUVPRUVP 电路如图 P9.2 所示。在出现下列故障时，分别产生什么现象。（1）R1开路；（2）D1开路；（3）R2开路；（4）T1集电极开路；（5）R1短路；（6）D1短路。解：（1）仅有负半周；（2）T1、T2将因功耗过大而损坏；（3）仅有正半周；（4

20、）T2将因功耗过大而损坏；（5）uOVCCUBE114.3V；（6）稍有交越失真。电路如图 P9.4 所示。在出现下列故障时，分别产生什麽现象。（1）R2开路；（2）D1开路；（3）R2短路；（4）T1集电极开路；（5）R3短路。解：（1）无输出；（2）功放管将因功耗过大而损坏；（3）uOVCCUBE1UBE216.6V （4）正、负半周不对称，正半周幅值小；（5）稍有交越失真。第十章 直流电源 自 测 题 一、判断下列说法是否正确，用“”“”表示判断结果填入空内。（1）直流电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。（）（2）直流电源是一种能量转换电路，它将交流能量转换为直流能量。（）

21、（3）在变压器副边电压和负载电阻相同的情况下，桥式整流电路的输出电流是半波整流电路输出电流的 2 倍。（）因此，它们的整流管的平均电流比值为 2:1。（）（4）若 U2为电源变压器副边电压的有效值，则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为22U。（）（5）当输入电压 UI和负载电流 IL变化时，稳压电路的输出电压是绝对不变的。（）（6）一般情况下，开关型稳压电路比线性稳压电路效率高。（）解：（1）（2）（3）（4）（5）（6）二、在图 10.3.1（a）中，已知变压器副边电压有效值 U2为 10V，23TCRL（T 为电网电压的周期）。测得输出电压平均值 UO（AV）

22、可能的数值为 选择合适答案填入空内。（1）正常情况 UO（AV）；（2）电容虚焊时 UO（AV）；（3）负载电阻开路时 UO（AV）；（4）一只整流管和滤波电容同时开路，UO（AV）。解：（1）B （2）C （3）A （4）D 三、填空：在图 T10.3 所示电路中，调整管为 ，采样电路由 组成，基准电压电路由 组成，比较放大电路由 组成，保护电路由 组成；输出电压最小值的表达式为，最大值的表达式为。解：T1，R1、R2、R3，R、DZ，T2、Rc，R0、T3；)()(BE2Z3321BE2Z32321UURRRRUURRRRR，。四、在图 T10.4 所示稳压电路中，已知稳压管的稳定电压 U

23、Z为 6V，最小稳定电流 IZmin为5mA，最大稳定电流 IZmax为 40mA；输入电压 UI为 15V，波动范围为10；限流电阻 R 为200。（1）电路是否能空载？为什么？（2）作为稳压电路的指标，负载电流 IL的范围为多少？解：（1）由于空载时稳压管流过的最大电流 mA40mA5.52maxZZaxImmaxmaxDZIRUUIIR 所以电路不能空载。（2）根据maxLIminminDZIRUUIZ，负载电流的最大值 mA5.32minDIminmaxLZIRUUIZ 根据minLImaxmaxDZIRUUIZ，负载电流的最小值 mA5.12maxDImaxminLZIRUUIZ 所

24、以，负载电流的范围为 12.532.5mA。五、在图 10.5.24 所示电路中，已知输出电压的最大值 UOmax为 25V，R1240；W117 的输出端和调整端间的电压 UR1.25V，允许加在输入端和输出端的电压为 340V。试求解：（1）输出电压的最小值 UOmin；（2）R2的取值；（3）若 UI的波动范围为10，为保证输出电压的最大值 UOmax为 25V，UI至少应取多少伏？为保证 W117 安全工作，UI的最大值为多少伏？解：（1）输出电压的最小值 UOmin （2）因为 24025VV25.1)1(112OmaxRRRU 所以 R1（3）输入电压的取值范围为 V5.371.1

25、V1.310.9max12OminImaxmin12OmaxIminUUUUUU 六、电路如图 T10.6 所示。合理连线，构成 5V 的直流电源。解：1 接 4，2 接 6，5 接 7、9，3 接 8、11、13，10 接 12。如解图 T10.6 所示。习 题 判断下列说法是否正确，用“”或“”表示判断结果填入空内。（1）整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压。（）（2）电容滤波电路适用于小负载电流，而电感滤波电路适用于大负载电流。（）（3）在单相桥式整流电容滤波电路中，若有一只整流管断开，输出电压平均值变为原来的一半。（）解：（1）（2）（3）判断下列说法是否正确，用“”或“”表示判断结

26、果填入空内。（1）对于理想的稳压电路，UO/UI0，Ro0。（）（2）线性直流电源中的调整管工作在放大状态，开关型直流电源中的调整管工作在开关状态。（）（3）因为串联型稳压电路中引入了深度负反馈，因此也可能产生自激振荡。（）（4）在稳压管稳压电路中，稳压管的最大稳定电流必须大于最大负载电流；（）而且，其最大稳定电流与最小稳定电流之差应大于负载电流的变化范围。（）解：（1）（2）（3）（4）选择合适答案填入空内。（1）整流的目的是 。A.将交流变为直流 B.将高频变为低频 C.将正弦波变为方波 （2）在单相桥式整流电路中，若有一只整流管接反，则 。A.输出电压约为 2UD B.变为半波直流 C.

27、整流管将因电流过大而烧坏 （3）直流稳压电源中滤波电路的目的是 。A.将交流变为直流 B.将高频变为低频 C.将交、直流混合量中的交流成分滤掉 （4）滤波电路应选用 。A.高通滤波电路 B.低通滤波电路 C.带通滤波电路 解：（1）A （2）C （3）C （4）B 10.4 选择合适答案填入空内。（1）若要组成输出电压可调、最大输出电流为 3A 的直流稳压电源，则应采用 。A.电容滤波稳压管稳压电路 B.电感滤波稳压管稳压电路 C.电容滤波串联型稳压电路 D.电感滤波串联型稳压电路 （2）串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是 。A.基准电压 B.采样电压 C.基准电压与采样电压之差 （3）

28、开关型直流电源比线性直流电源效率高的原因是 。A.调整管工作在开关状态 B.输出端有 LC 滤波电路 C.可以不用电源变压器 （4）在脉宽调制式串联型开关稳压电路中，为使输出电压增大，对调整管基极控制信号的要求是 。A.周期不变，占空比增大 B.频率增大，占空比不变 C.在一个周期内，高电平时间不变，周期增大 解：（1）D （2）C （3）A （4）A 在图 10.2.5（a）所示电路中，已知输出电压平均值 UO（AV）15V，负载电流平均值 IL（AV）100mA。（1）变压器副边电压有效值 U2？（2）设电网电压波动范围为10。在选择二极管的参数时，其最大整流平均电流 IF和最高反向电压

29、UR的下限值约为多少？解：（1）输出电压平均值2O(AV)9.0 UU，因此变压器副边电压有效值 V7.169.0O(AV)2UU（2）考虑到电网电压波动范围为10，整流二极管的参数为 mA5521.1L(AV)FII V2621.12RUU 电路如图 P10.6 所示，变压器副边电压有效值为 2U2。（1）画出 u2、uD1和 uO的波形；（2）求出输出电压平均值 UO（AV）和输出电流平均值 IL（AV）的表达式；（3）二极管的平均电流 ID（AV）和所承受的最大反向电压 URmax的表达式。解：（1）全波整流电路，波形如解图 P10.6 所示。（2）输出电压平均值 UO（AV）和输出电流

30、平均值 IL（AV）为 L2L(AV)2O(AV)9.0 9.0RUIUU （3）二极管的平均电流 ID（AV）和所承受的最大反向电压 UR为 2RL2D22 45.0UURUI 10.7 电路如图 P10.7 所示，变压器副边电压有效值 U2150V，U2220V。试问：（1）输出电压平均值 UO1（AV）和 UO2（AV）各为多少？（2）各二极管承受的最大反向电压为多少？解：（1）两路输出电压分别为 UO10.45（U21U22 UO2U2218V （2）D1的最大反向电压 V99)(22221RUUU D2、D3的最大反向电压 V572222RUU 电路图 P10.8 所示。（1）分别标

31、出 uO1和 uO2对地的极性；（2）uO1、uO2分别是半波整流还是全波整流？（3）当 U21U2220V 时，UO1（AV）和 UO2（AV）各为多少？（4）当 U2118V，U2222V 时，画出 uO1、uO2的波形；并求出 UO1（AV）和 UO2（AV）各为多少？解：（1）均为上“”、下“”。（2）均为全波整流。（3）UO1（AV）和 UO2（AV）为 UO1（AV）UO2（AV）U21U2218V （4）uO1、uO2的波形如解图 P10.8 所示。它们的平均值为 UO1（AV）UO2（AV）U21U2218V 分别判断图 P10.9 所示各电路能否作为滤波电路，简述理由。解：图

32、（a）、（b）所示电路可用于滤波，图（c）所示电路不能用于滤波。因为电感对直流分量的电抗很小、对交流分量的电抗很大，所以在滤波电路中应将电感串联在整流电路的输出和负载之间。因为电容对直流分量的电抗很大、对交流分量的电抗很小，所以在滤波电路中应将电容并联在整流电路的输出或负载上。试在图 P10.10 所示电路中，标出各电容两端电压的极性和数值，并分析负载电阻上能够获得几倍压的输出。解：在图（a）所示电路中，C1上电压极性为上“”下“”，数值为一倍压；C2上电压极性为右“”左“”，数值为二倍压；C3上电压极性为上“”下“”，数值为三倍压。负载电阻上为三倍压。在图（b）所示电路中，C1上电压极性为上

33、“”下“”，数值为一倍压；C2上电压极性为上“”下“”，数值为一倍压；C3、C4上电压极性均为右“”左“”，数值均为二倍压。负载电阻上为四倍压。电路如图 T10.4 所示，已知稳压管的稳定电压为 6V，最小稳定电流为 5mA，允许耗散功率为240mW，动态电阻小于 15。试问：（1）当输入电压为 2024V、RL为 200600时，限流电阻 R 的选取范围是多少？（2）若 R390，则电路的稳压系数 Sr为多少？解：（1）因为 IZmaxPZM/UZ40mA，ILUZ/RL1030mA，所以 R 的取值范围为 360400LminZmaxImaxminLmaxZZinImmaxIIUURIIU

34、URZ（2）稳压系数为 154.0ZIZrUURrS 电路如图 P10.12 所示，已知稳压管的稳定电压为 6V，最小稳定电流为 5mA，允许耗散功率为 240mW；输入电压为 2024V，R1360。试问：（1）为保证空载时稳压管能够安全工作，R2应选多大？（2）当 R2按上面原则选定后，负载电阻允许的变化范围是多少？解：R1中的电流和稳压管中的最大电流为 mA40mA5039ZMmax1ZI1ZZRUPIRUUI（1）为保证空载时稳压管能够安全工作 600)(maxmax12ZRZIIUR（2）负载电流的最大值 mA24min2min1LmaxZRRIIII 负载电阻的变化范围 LminL

35、maxLmin250RIURZ 电路如图 T10.3 所示，稳压管的稳定电压 UZ4.3V，晶体管的 UBE0.7V，R1R2R3300，R05。试估算：（1）输出电压的可调范围；（2）调整管发射极允许的最大电流；（3）若 UI25V，波动范围为10，则调整管的最大功耗为多少。解：（1）基准电压 URUZUBE5V，输出电压的可调范围 V155.7 Z3321Z32321OURRRRURRRRRU （2）调整管发射极最大电流 IEmaxUBE/R0140mA （3）调整管的最大管压降和最大功耗分别为 UCEmaxUImaxUOmin20V PTmaxIEmax UCEmax 10.14 电路如

36、图 P10.14 所示，已知稳压管的稳定电压 UZ6V，晶体管的 UBE0.7V，R1R2R3300，UI24V。判断出现下列现象时，分别因为电路产生什么故障（即哪个元件开路或短路）。（1）UO24V；（2）UO23.3V；（3）UO12V 且不可调；（4）UO6V 且不可调；（5）UO可调范围变为 612V。解：（1）T1的 c、e 短路；（2）Rc短路；（3）R2短路；（4）T2的 b、c 短路；（5）R1短路。直流稳压电源如图 P10.15 所示。（1）说明电路的整流电路、滤波电路、调整管、基准电压电路、比较放大电路、采样电路等部分各由哪些元件组成。（2）标出集成运放的同相输入端和反相输

37、入端。（3）写出输出电压的表达式。解：（1）整流电路：D1D4；滤波电路：C1；调整管：T1、T2；基准电压电路：ZD、R、R、DZ；比较放大电路：A；取样电路：R1、R2、R3。（2）为了使电路引入负反馈，集成运放的输入端上为“”下为“”。（3）输出电压的表达式为 Z3321OZ32321URRRRUURRRRR 电路如图 P10.16 所示，设A5.1OI II，晶体管 T 的DEBUU，R11，R22，IDIB。求解负载电流 IL与的关系式。解：因为EC2O2I2D1EDEB IIRIRIRIRIUU，ICIE，所以 A5.4)1(O12LO12CIRRIIRRI 在图 P10.17 所

38、示电路中，R1240，R23k；W117 输入端和输出端电压允许范围为 340V，输出端和调整端之间的电压 UR为 1.25V。试求解：（1）输出电压的调节范围；（2）输入电压允许的范围；解：（1）输出电压的调节范围 V9.1625.1)1(REF12OURRU（2）输入电压取值范围 V25.41 V20max12OminImaxmin12maxOIminUUUUUU 10.18 试分别求出图 P10.18 所示各电路输出电压的表达式。解：在图（a）所示电路中，W7812 的输出为 UREF，基准电压 REF212RURRRU 输出电压的表达式 R3543OR43543URRRRUURRRRR

39、 在图（b）所示电路中，输出电压的表达式 UOUZUREF（UZ1.25）V 在图（c）所示电路中，输出电压的表达式)(ZREFREFZ22REFOUUUURRUU 两个恒流源电路分别如图 10.19（a）（b）所示。（1）求解各电路负载电流的表达式；（2）设输入电压为 20V，晶体管饱和压降为 3V，b-e 间电压数值UBE0.7V；W7805输入端和输出端间的电压最小值为 3V；稳压管的稳定电压 UZ5V；R1R50。分别求出两电路负载电阻的最大值。解：（1）设图 10.19（b）中 W7805 的输出电压为。图示两个电路输出电流的表达式分别为 RUIRUUIOO1EBZO )b()a(（

40、2）两个电路输出电压的最大值、输出电流和负载电阻的最大值分别为 170 mA100 V17 )b(143 mA86 V3.12)()()a(OOmaxLmaxO12IOmaxOOmaxLmaxOCESEBZIOmaxIURIUUUIURIUUUUU 在图 10.6.3 所示电路中，已知采样电压大于基准电压，试定性画出 uN2、uP2、uB和 uO的波形。解：参阅图 10.6.2 和 10.6.4。在图 10.6.8 所示电路中，若需要输出电压有一定的调节范围，则应如何改进电路，请画出电路来。解：改进电路如解图 10.21 所示。值得注意的是通常开关型稳压电源输出电压的可调范围很小，故 R2的取

41、值较 R1、R3要小。第十一章 模拟电子电路读图 习 题 电路如图 P11.1 所示，其功能是实现模拟计算，求解微分方程。（1）求出微分方程；（2）简述电路原理。解：（1）设 A1、A3的输出电压分别为 uO1、uO3。由于每个集成运放均引入了负反馈，根据“虚断”和“虚短”可得下列关系式及微分方程：0)(dd)d(1 d1)(I41365742O863OO7865623I134O14OO78656O3O323I13O1uCRRRCRRRRRuRRRtutuRRRRRRRuRRCRtuCRuuRRRRRuuRRuRRu（2）当参数选择合适时，输入合适 uI，便可在输出得到模拟解 uO。图 P11

42、.2 所示为反馈式稳幅电路，其功能是：当输入电压变化时，输出电压基本不变。主要技术指标为 （1）输入电压波动 20时，输出电压波动小于 0.1；（2）输入信号频率从 502000Hz 变化时，输出电压波动小于 0.1；（3）负载电阻从 10k变为 5 k时，输出电压波动小于 0.1。要求：（1）以每个集成运放为核心器件，说明各部分电路的功能；（2）用方框图表明各部分电路之间的相互关系；（3）简述电路的工作原理。提示：场效应管工作在可变电阻区，电路通过集成运放 A3的输出控制场效应管的工作电流，来达到调整输出电压的目的。解：（1）A1：反相比例运算电路；A2：半波精密整流电路；A3：二阶低通滤波

43、器；T：等效成可变电阻。（2）图 P11.2 所示电路的方框图如解图 P11.2 所示。（3）当参数选择合适时，若 ui幅值增大导致 uO增大，则 rds减小，使得 uO1、uO2减小，从而使 uO减小，趋于原来数值。过程简述如下：uIuOrDSuO1uO2 uO 若 ui幅值减小，则各物理量的变化与上述过程相反。在图 P11.2 所示电路中，参数如图中所标注。设场效应管 D-S 之间的等效电阻为 rds。（1）求出输出电压 uO与输入电压 uI、rds的运算关系式；说明当 uI增大时，rds应如何变化才能使 uO稳幅？（2）当 uI为 1kHz 的正弦波时，定性画出 uO和 uO2的波形。（

44、3）uO3是直流信号，还是交流信号，为什么？为使 uO稳幅，当 uI因某种原因增大时，uO3的幅值应当增大，还是减小，为什么？（4）电位器 RW的作用是什么？解：（1）列 A1反相输入端的节点电流方程可得 Ids21ds223OurRRrRRRu 为了在 uI变化时 uO基本不变，uI增大时 rds应减小。（2）A2与 D1、D2、R6等组成半波整流电路，uO2和uO的关系为)(0)(O2OOO2O负半周正半周uuuuu 因此波形如解图 P11.3 所示。（3）uO3为直流信号，因为 A3组成了 解图P11.3 二阶低通滤波器，所以 uO3是 uO2的平均值。uI增大时 uO3应增大；因为只有

45、 uO3增大 rDS才会减小。（4）调零。在图 P11.2 所示电路中，设场效应管 d-s 之间的等效电阻为 rds。为了使得输入电压 uI波动 20时，输出电压 uO波动小于 0.1，rds应变化百分之多少？解：当 uI变化 20时，uO变化 0.1。根据 Ids21ds223OurRRrRRRu，此时（ds21ds223rRRrRRR）变化 0.5%，即ds21ds2rRRrR变化 0.5%。五量程电容测量电路如图 P11.5 所示，CX为被测电容，输出电压 uO是一定频率的正弦波，uO经 AC/DC 转换和 A/D 转换，送入数字显示器，即可达到测量结果。（1）以每个集成运放为核心器件，

46、说明各部分电路的功能；（2）用方框图表明各部分电路之间的相互关系；（3）简述电路的工作原理。解：（1）A1：文氏桥振荡电路；A2：反相比例运算电路；A2：CAC（电容交流电压）转换电路；A4：带通滤波器。（2）图 P11.5 所示电路的方框图如解图 P11.5 所示。（3）文氏桥振荡电路输出频率为 f0的正弦波，经反相比例运算电路作用于被测电容，通过 C-AC 电路转换成与电容容量成正比的交流电压，再通过中心频率为 f0的带通滤波器输出频率为 f0的交流信号，因此输出交流电压的幅值正比于电容容量。为了保证在每个测量档内被测电容所转换的输出电压最大值均相等，CAC 电路在不同档的反馈电阻阻值不同

47、，容量越高的档，阻值越小，以保证转换系数的最大值基本不变。可参考 P575P576。电路如图 P11.5 所示，试求解：（1）uO1的频率；（2）uO2与 uO1的运算关系式；（3）在五个量程中，uO3与 uO2的各运算关系式；（4）A4及其有关元件所组成的电路的中心频率为多少？解：（1）uO1的频率 Hz400210RCf（2）uO2与 uO1的运算关系式 O3O13W4O2)03.001.0(uuRRRu（3）uO3与 uO2的各运算关系式 Xf03 j2CRfAu 测量档自低向高 Rf分别为 1M、100k、10k、1k、100。（4）带通滤波器的中心频率 Hz400)11(121121

48、11010RRRCf 11.7 电路如图 P11.5 所示。回答下列问题：（1）在不同量程下，uO3与 uO2转换系数的最大值为多少？为什么这样设计？简述理由。（2）为什么 uO1的频率和由 A4及其有关元件所组成的电路的中心频率相同？简述理由。（3）二极管 D1D4的作用是什么？解：（1）在不同量程下，uO3与 uO2转换系数的最大值均为03.53uA。为了保证在每个测量档内被测电容所转换的输出电压最大值均相等，以便作为所接 A/D 转换电路的输入电压，C-AC 电路在不同档的反馈电阻阻值不同，容量越高的档，阻值越小，以保证转换系数的最大值基本不变。（2）为了滤去其它频率的干扰和噪声，便于测

49、量。（3）二极管 D1D4起限幅作用，D1、D2限制 A2的输出电压幅值，D3、D4限制 A3的净输入电压幅值，以保护运放。此外，在误操作（即带电操作）时，也为被测电容提供低阻放电回路，以保护测量电路。11.8 直流稳压电源如图 11.8 所示。（1）用方框图描述电路各部分的功能及相互之间的关系；（2）已知 W117 的输出端和调整端之间的电压为 1.25V，3 端电流可忽略不计，求解输出电压 UO1和 UO2的调节范围，并说明为什么称该电源为“跟踪电源”？解：（1）方框图如解图 P11.8 所示。（2）输出电压调节范围为 V8.1625.1REF121O21OURRRUU 因为在调节 R2时

50、，UO2的数值始终和 UO1保持相等，故称之为“跟踪电源”。电路如图 P11.8 所示。已知 W117 的输出端和调整端之间的电压为 1.25V，3 端电流可忽略不计，输出电流的最小值为 5mA；1 和 2 端之间电压大于 3V 才能正常工作，小于 40V 才不至于损坏；晶体管 T1饱和管压降的数值为 3V；电网电压波动范围为10。（1）求解输出电压 UO1和 UO2的调节范围；（2）为使电路正常工作，在电网电压为 220V 时，UI的取值范围为多少？（3）若在电网电压为 220V 时，UI32V，则变压器副边电压有效值 U2约为多少伏？解：（1）输出电压调节范围为 V8.1625.1REF1