高级工电子线路装调技能实训上39.docx

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高级工电子线路装调技能实训上39

高级工电子线路装调技能实训（上）

⏹金保德编著

温州机电技师学院电工电子教研组

课题1整流稳压、多谐振荡器、分频电路

思考题1-8（作业）

1．RP=100K（最大值）时，填写下表（理论值和测量值）。

整流输入交流电压V2

7809输入电压V1（无C1）

7809输入电压V1

7809输出电压V3

555振荡电路供电电压V81

V7、V8双稳电路供电电压V

理论值

12V

10．8V

（0．9V2）

14．4V

（1．2V2）

9V

9V

9V

测量值

2．RP=100K（最大值）时，测量如下数据

555振荡电路输出高电平值

LED3发光二极管亮时

LED3两端电压

R5两端电压

V8管压降VCE8

流过R5的电流（mA）

测量值

3.RP=100K（最大值）时，在同一坐标中画出555振荡电路2号脚、3号脚以及V5-C5连接点的电压波形，并说明分别是什么脉冲波形？

答：

图略。

分别是锯齿波、矩形波、尖锋波。

4．RP=100K（最大值）时，在同一坐标中画出555振荡电路3号脚、V6-C6连接点、V8集电极三个点的电压波形，并说明分别是什么脉冲波形？

V7、V8构成的双稳态电路，受到555振荡电路输出脉冲信号的触发而发生状态翻转，请说明触发的脉冲是正脉冲还是负脉冲？

V7、V8构成的电路是几分频电路？

周期与555振荡电路的周期有何关系？

答：

1）图略。

分别是矩形波、尖锋波、矩形波。

2）负脉冲触发。

3）一分频电路。

4）周期等于555振荡电路的周期。

5．RP=100K（最大值）时，555振荡电路输出脉冲的周期是多少？

频率是多少？

555振荡电路输出高电平的时间（脉冲宽度）是多少？

在输出高电平这段时间内，电容C3是充电还电放电？

555振荡电路输出低电平的时间是多少？

在输出低电平这段时间内，电容C3是充电还电放电？

答：

1）T=TWH+TWL=0.7（RP+R1+R2）C3+0.7R2C3=1.358秒+0.329秒=1.687秒。

2）f=1/T=0.593Hz。

3）脉冲宽度TWH=0.7（RP+R1+R2）C3=1.358秒。

4）C3充电。

5）TWL=0.7R2C3=0.329秒。

6）C3放电。

6．R8、C5、V5以及R9、C6、V6构成什么电路？

答：

R8、C5和R9、C6分别构成微分电路。

V5、V6分别构成负脉冲导引电路。

7．R8、C5或R9、C6电路称为微分电路应具有哪两个条件？

微分电路有何作用？

微分电路时间常数如何计算？

答：

1）两个条件：

从电阻两端输出信号；电路时间常数应远小于输入脉冲的宽度（一般为输入脉冲的1/5）。

2）将555振荡器输出的矩形波转换为一对正负窄脉冲，去触发V7、V8组成的双稳态电路。

微分电路具有对输入的矩形脉冲信号“突出变化量，压低恒定量“的特点。

3）RC乘积即为微分电路的时间常数。

（图中微分电路时间常数为0.001S）。

8．图中R6、R7有何作用？

答：

R6为三极管V8的基极偏置电阻，为V8提供合适的偏流。

R7为三极管V7的基极偏置电阻，为V7提供合适的偏流。

课题2三种不同结构的自激多谐振荡电路

改动R1=560，R2=820，RP=500

思考题1-12（作业）

1．填写下表（理论值和测量值）

单相桥式整流电路输入交流电压V2

单相桥式整流滤波电路输出电压U1

调整管V6管压降最大值UCE6max

稳压源输出最小值Uomin

调整管V6管压降最小值UCE6min

稳压源输出最大值Uomax

理论值

12V

14．4V

6．19V

8．21V

4．83V

9．57V

测量值

2．调节RP，测量Uo使Uo=9V，此时测得V2=V，并填写下表

单相桥式整流滤波电路输出电压U1

调整管压降UCE6

741运放反相输入端电位UA1-

741运放同相输入端电位UA1+

741运放输出端电位U6

V8管饱和压降UCE8

V8管截止压降UCE8

3．V8管饱和时，高音振荡电路是否振荡？

为什么？

此时，测量低音振荡电路中各点电压，并填写在下表中。

答：

此时，由于V8管饱和，V8输出低电平送至G1门输入端，G1门输出恒为1，G1门被封锁，低音振荡电路不能工作。

V8管饱和时，V9截止，V9输出高电平送至G5门输入端，高音振荡电路开始振荡工作。

G1与非门

输出电压Uo1

G2与非门

输出电压Uo2

G3与非门

输出电压U03

G4与非门

输出电压Uo4

4．低音振荡电路工作时，用示波器观察图中V8管集电极、D、B、A、V12管发射极5个点的电压波形并在坐标中画出。

①V8管集电极电压波形

②D点的电压波形

③B点的电压波形（电容C6和电阻R11之间）

④A点的电压波形

⑤V12管发射极的电压波形

5．图中稳压电路由哪四个环节组成？

输出电压范围为多少？

答：

1）由采样电路、基准电路、比较放大电路、调整电路四个环节组成。

2）输出电压Uo=Uz•（R2+R3+RP）/（R3+RP’）其中RP’为RP滑动端对地电阻值

最大输出电压Uomax=9.57V此时RP’值最小，RP调至最下端

最小输出电压Uomin=8.21V此时RP’值最大，RP调至最上端

6．图中G4与非门、V10或V11二极管、R13、V13二极管各有何作用？

答：

1）没有G4与非门时，当V8饱和→VO1=1→VO2=0→VO3=1，有低音输出，而此时，V9截止使高音振荡工作也有高音输出，这样的话，低音会淹没高音输出，使高音失效。

有了G4，当V8饱和，V9截止时，只会有高音输出。

2）V10或V11二极管用于隔离。

若V10短接，低音振荡输出被“短路”，不能驱动V12三极管，将失去低音声光显示。

反之，若V11短接，将失去高音声光显示。

3）R3作用有两个：

限制V12三极管的基极电流大小，使V12管工作在放大区；减轻前级与非门输出的负载电流。

若短接R13，将会使V12三极管饱和，损坏LED3和扬声器。

4）V13为续流二极管，不能反接。

V13保证了当V12三极管在截止时，能泄放HA扬声器（电感线圈）产生的瞬间感应电压。

7．V8、V9两个三极管构成的多谐振荡器输出的是什么脉冲波形？

简述振荡原理。

振荡周期为多少？

答：

1）矩形波脉冲。

2）该电路依靠R5-C3、R6-C4反方向充电与放电，使V8、V9轮流导通而振荡工作，

周期T=0.7R5C3+0.7R6C4=1.4R5C3=1.5708秒

频率f=1/T=0.637Hz

8．画出两个与非门组成的基本振荡器电路原理图，并简述振荡原理。

振荡周期为多少？

（1.4RC）

答：

设G1输出Vo1为0，则G2输出Vo2为1。

暂态1：

Vo2↑→C2耦合→Vi1↑→G1作用→Vo1↓→C1耦合→Vi2↓→G2作用→Vo2↑

Vi2↑→G2作用→Vo2↓→C2耦合→Vi1↓→G1作用→Vo1↑→C1耦合→Vi2↑

此过程中，对于G2输入端Vi2来说，C2通过R2向G2输入端充电→Vi2↑；对于G1输入端来说，C2向G1输入端Vi1放电→Vi1↓。

Vi1、Vi2达到G1、G2的域值电压时，G1输出Vo1为1，G2输出Vo2为0。

而后进入下一暂态工作过程（设G1输出Vo1为1，则G2输出Vo2为0）。

以上为一个周期。

T=0.7R2C2+0.7R1C1=1.4RC（R1=R2=R，C1=C2=C）

Vi1、Vi2均为尖锋波。

以下为变形的2与非门构成的多谐振荡电路（原理自行分析）。

9．画出三个与非门组成的环形振荡器电路原理图，并简述振荡原理。

振荡周期为多少？

（2.2R1C）

答：

E、F点是尖锋波

暂态1：

设Vo=0→VB=1→VD=0（另一方面VB通过C耦合，使VE=VF=1）

C充电（B→C→R1→G2），使VE、VF下降达到G3关门电平时，G3输出为1

暂态2：

VO=1→VB=0→VD=1（另一方面VB通过C耦合，使VE=VF=0）

C放电（反向充电D→R1→C→G2），使VE、VF上升达到G3开门电平时，G3输出为0

以上为一周期过程，T=2.2R1C。

限流隔离电阻R2=2R1。

10．画出555组成的多谐振荡器电路原理图，并简述振荡原理。

振荡周期为多少？

（充放电时间常数0.7RC）

答：

C3充电：

VC-RP-R1-R2-C3-地输出为高电平，内部放电管截止

C3放电：

C3-R2-7号脚-555内部放电管集射极-地输出为低电平，内部放电管导通

振荡周期为C3充电、放电时间之和。

T=0.7（RP+R1+R2）C3+0.7R2C3

11．画出三极管组成的双稳态电路，并简述工作过程。

它与三极管组成的多谐振荡电路（无稳态）在电路结构方面有何区别？

答：

①三极管组成的双稳态电路。

假设V7先饱和导通，则V7集电极输出低电平（第一个稳态0，灯LED2亮），通过R6耦合使V8基极电位较低而截止，V8集电极输出高电平（第二个稳态1，灯LED3灭）。

②三极管组成的多谐振荡电路（无稳态）。

假设V8先饱和导通，V8集电极输出低电平，通过C3耦合到V9基极，使V9截止，V9集电极输出高电平（V8输出低，V9输出高，此为第一暂态）。

电源VC通过C3-V8集-射极反方向充电，使V9基极电位升高，V9饱和导通，V9集电极输出低电平通过C4耦合至V8基极，使V8截止输出高电平（V8输出高，V9输出低，此为第二暂态）。

电源VC通过C4-V9集-射彬反方向充电，使V8基极电位升高，V8饱和导通，V8集电极输出低电平通过C3耦合到V9基极，使V9截止输出高电平（V8输出低，V9输出高，又回到第一暂态）。

如此循环，构成振荡。

振荡周期T=0.7R5C3+0.7R6C4。

12．画出9013或8050NPN三极管（TO-92封装）、7805三端固定集成稳压、741运放、4011与非门、555时基电路五类元器件的外形及管脚功能示意图。

答：

s9013、s9014、s9015、s9012、s9018系列的晶体小功率三极管，把显示文字平面朝自己，从左向右依次为e发射极b基极c集电极；对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己，三个引脚朝下放置，则从左到右依次为ebc。

s8050、8550、C2078也是和这个一样的。

用下面这个引脚图（管脚图）表示：

三端IC是指这种稳压用的集成电路，只有三条引脚输出，分别是输入端、接地端和输出端②脚。

它的样子象是普通的三极管，在78**、79**系列三端稳压器中最常应用的是TO-220和TO-202两种封装。

的引脚号标注方法是按照引脚电位从高到低的顺序标注的。

这样标注便于记忆。

引脚①为最高电位，③脚为最低电位，②脚居中（最右边管脚，为输出端）。

对于78**正压系列，输入是最高电位，自然是①脚，地端为最低电位，即③脚，如图所示。

对于79**负压系列，输入为最低电位，自然是③脚，而地端为最高电位，即①脚，如图所示。

常用电子元器件外形及管脚功能示意图

（1）

1．9013、8050NPN三极管（TO-92封装）2．78××、79××三端固定集成稳压

3．741运放

4．4011与非门

5．555定时器

常用电子元器件外形及管脚功能示意图（