模电答案第八章Word文件下载.docx

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（b）

图T8.3

四、试分别求出图T8.4所示各电路的电压传输特性。

（a）（b）图T8.4

图（a）所示电路为同相输入的过零比较器；

图（b）所示电路为同相输入的滞回比较器，

两个阈值电压为±

UT=±

UZ。

两个电路的电压传输特性如解图T8.5所示。

解图T8.4

五、电路如图T8.5所示。

图T8.5

（1）分别说明A1和A2各构成哪种基本电路；

（2）求出uO1与uO的关系曲线uO1=f（uO）；

（3）求出uO与uO1的运算关系式uO=f（uO1）；

（4）定性画出uO1与uO的波形；

（5）说明若要提高振荡频率，则可以改变哪些电路参数，如何改变？

解:

（1）A1：

滞回比较器；

A2：

积分运算电路。

可得：

UT8V

uO1与uO的关系曲线如解图T8.5（a）所示。

（3）

uO与uO1的运算关系式

（4）uO1与uO的波形如解图T8.5（b）所示。

（5）要提高振荡频率，可以减小R4、C、Rl或增大R2。

习题

8.1判断下列说法是否正确，用“√和”“×

表”示判断结果。

（1）在图T8.1所示方框图中，产生正弦波振荡的相位条件是FA。

（×

）

（2）因为RC串并联选频网络作为反馈网络时的F0o，单管共集放大电路的A0o，满足正弦波振荡电路的相位条件FA2n，故合理连接它们可以构成正弦波振荡电路。

（3）在RC桥式正弦波振荡电路中，若RC串并联选频网络中的电阻均为R，电容均为C，则其振荡频率fo1/RC。

（4）电路只要满足AF1，就一定会产生正弦波振荡。

（5）负反馈放大电路不可能产生自激振荡。

（6）在LC正弦波振荡电路中，不用通用型集成运放作放大电路的原因是其上限截止频率太低。

（√）

8.2判断下列说法是否正确，用“√和”“×

（1）为使电压比较器的输出电压不是高电平就是低电平，就应在其电路中使集成运放不是工作在开环状态，就是仅仅引入正反馈。

（2）如果一个滞回比较器的两个阈值电压和一个窗口比较器的相同，那么当它们的输入电压相同时，它们的输出电压波形也相同。

（3）输入电压在单调变化的过程中，单限比较器和滞回比较器的输出电压均只跃变一次。

（√）

（4）单限比较器比滞回比较器抗干扰能力强，而滞回比较器比单限比较器灵敏度高。

8.3选择合适答案填入空内。

A.容性B.阻性C.感性

（1）LC并联网络在谐振时呈（B）；

在信号频率大于谐振频率时呈（A）；

在信号频率小于谐振频率时呈（C）。

（2）当信号频率等于石英晶体的串联谐振频率时，石英晶体呈（B）；

当信号频率在石英晶体的串联谐振频率和并联谐振频率之间时，石英晶体呈（C）；

其余情况下，石英晶体呈（A）。

（3）信号频率ffo时，RC串并联网络呈（B）。

8.4判断图P8.4所示各电路是否可能产生正弦波振荡，简述理由。

设图（b）中C4容量远

大于其它三个电容的容量。

（a）（b）图P8.4

图（a）所示电路有可能产生正弦波振荡。

因为共射放大电路输出电压和输入电压反

相（A180o），且图中三级RC移相电路为超前网络，在信号频率为0到无穷大时相移为

＋270o~0o，因此存在使相移为＋180o的频率，即存在满足正弦波振荡相位条件的频率fo，

故可能产生正弦波振荡。

图（b）所示电路有可能产生正弦波振荡。

因为共射放大电路输出电压和输入电压反相

（A180），且图中三级RC移相电路为滞后网络，在信号频率为0到无穷大时相移为-270o~0o，因此存在使相移为-180o的频率，即存在满足正弦波振荡相位条件的频率fo，故

可能产生正弦波振荡。

8.5电路如图P8.4所示，试问：

（1）若去掉两个电路中的R2和C3，则两个电路是否可能产生正弦波振荡？

为什么？

（2）若在两个电路中再加一级RC电路，则两个电路是否可能产生正弦波振荡？

（1）不能。

因为图（a）所示电路在信号频率为0到无穷大时相移为＋180o~0o，图（b）所示电路在信号频率为0到无穷大时相移为0o~-180o，在相移为±

180o时反馈量为，因而不可能产生正弦波振荡。

（2）可能。

因为存在相移为±

180o的频率，满足正弦波振荡的相位条件，且电路有可能满足幅值条件，因此可能产生正弦波振荡。

8.6电路如图P8.6所示，试求解：

（1）RW的下限值；

（2）振荡频率的调节范围。

（1）根据起振条件

RfRW2R,RW2k故Rw的下限值为2k。

（2）振荡频率的最大值和最小值分别为

已知稳压管的稳定电压±

UZ=±

6V，Rl=R2=R3=R4=R5=R，Cl=C2=C。

（1）试分析电路为什么能够满足产生正弦波振荡的条件；

（2）求出电路的振荡频率；

（3）画出uO1和uO2的波形图，要求表示出它们的相位关系，并分别求出它们的峰值。

uO2超前输入电压uO190o，

（1）在特定频率下，由A2组成的积分运算电路的输出电压

而由A1组成的电路的输出电压uO1滞后输入电压uO290o，因而uO1和uO2互为依存条件，即

存在f0满足相位条件。

在参数选择合适时也满足幅值条件，故电路在两个集成运放的输出同时产生正弦和余弦信号。

（2）根据题意列出方程组：

R1

uP1uN1R1R2uO1

（3）输出电压u2最大值U02max=UZ=6V

2对方程组中的第三式取模，并将02f0

2RC

代入可得uO12uO2，故Uo1max2Uo2max8.5V。

若uO1为正弦波，则uO2为余弦波，如解图8.9所示。

解图P8.10

8.11分别判断图P8.11所示各电路是否可能产生正弦波振荡。

（c）（d）图P8.11

（a）可能（电容三点式）

（b）不能（电感与Re之间的连线应串入隔直电容）

（c）不能（①同（b），②同名端错误。

（d）可能（电容三点式）

8.12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波振荡。

解：

应在（b）所示电路电感反馈回路中加耦合电容。

应在（c）所示电路放大电路的输入端（基极）加耦合电容，且将变压器的同名端改为原边的上端和副边的上端为同名端，或它们的下端为同名端。

改正后的电路如P8.11（b）、（c）所示。

解图P8.11

8.13

试分别指出图P8.13所示电路中的选频网络、正反馈网络和负反馈网络，路是否满足正弦波振荡的条件。

（a）（b）

图P8.13

在图（a）所示电路中，选频网络：

C和L；

正反馈网络：

R3、C2和Rw；

负反馈网络：

C和L。

电路满足正弦波振荡的相位条件。

在图（b）所示电路中，选频网络：

C2和L；

C2和L；

R8。

电路满足正弦波振荡的相位条件。

8.14试分别求解图P8.14所示各电路的电压传输特性。

（e）图P8.14

解图P8.14（a）所示。

图（b）所示电路为过零比较器，UOLUD0.2V，UOHUZ6V，

UT0V。

其电压传输特性如解图P8.14（b）所示。

图（c）所示电路为反相输入的滞回比较器，uOUZ6V。

令

求出阈值电压：

UT10V,UT24V其电压传输特性如解图P8.14（c）所示。

图（d）所示电路为同相输入的滞回比较器，uOUZ6V。

uIuN3V

R1R2

uPuO1

R1R2R1R2

UT11.5V,UT27.5V

其电压传输特性如解图P8.14（d）所示。

图（e）所示电路为窗口比较器，uOUZ5V，UT3V，

其电压传输特性如解图P8.14（e）所示。

（a）（b）（c）

8.15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（d）所示，试画出uO1、uO2和uO3的波形。

8.16

图P8.15

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它们的输出电压波形，

如解图P8.15所示。

8.17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散信号不是高电平，就是低电平），电流I随光照的强弱而变化。

（1）在Al和A2中，哪个工作在线性区？

哪个工作在非线性区？

（2）试求出表示uO与iI关系的传输特性。

图P8.16

（1）Al工作在线性区（电路引入了负反馈）;

A2工作在非线性区（电路仅引入了正反

馈）。

（2）uO1与iI关系式为：

uO1iIR1100iI

uO与uOl的电压传输特性如解图P8.16（a）所示（UT10.5V，UT25.5V），因此uO与iI关

系的传输特性如解图P8.16（b）所示。

与UT1、UT2所对应的iI1、iI2分别为：

5A和55A。

解图P8.16

8.18设计三个电压比较器，它们的电压传输特性分别如图P8.15（a）、（b）、（c）所示。

要求合理选择电路中各电阻的阻值，限定最大值为50kΩ。

具有图P8.15（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。

输出电

压uOUZ6V，阈值电压：

UT2V，电路如解图P8.17（a）所示。

具有图P8.1