当ui>US时,二极管D截止,uo=ui
放大电路如图所示,已知三极管的UBE=0.7V,β=50,RB=377kΩ,RC=6kΩ,RL=3kΩ,VCC=12V。
试计算:
用估算法计算电路的静态工作点(IB,IC,UCE);
画出小信号模型电路;
计算电压放大倍数Au;;
计算输入电阻ri和输出电阻ro
解:
(1)根据电路的直流通路,可估算电路的静态工作点:
IB=(VCC-UBE)/RB=(12-0.7)/(377×103)A=30uA
IC=βIB=50×30uA=1.5mA
UCE=VCC-RCIC=(12-6×1.5)V=3V
(2)小信号模型电路为:
(3)电压放大倍数:
因为:
rbe=300+(1+β)26/IE
IE≈IC
所以:
rbe=300+(1+50)26/1.5≈1.2kΩ
Au=-β(RC∥RL)/rbe
=-50×(6∥3)/1.2=-83.3
(4)输入电阻:
ri=RB∥rbe≈rbe=1.2kΩ
输出电阻:
ro=RC=6kΩ
指出图示放大器中的反馈环节,并判别其反馈类型和反馈方式。
解:
答:
反馈环节为RF
负反馈
电流并联
图示运算放大器电路中,R1=25kΩ,R2=50kΩ,RF=100kΩ,已知uI1=1V,uI2=0.5V,求输出电压uO.
解:
uo=-(RF/R1)×uI1-(RF/R2)×uI2
=-(100/25)×1-100/50×0.5=-5V
已知图示逻辑电路和输入波形,写出输出F的逻辑表达式,并画出输出的波形。
答:
输出F的逻辑表达式:
F=AB
输出的波形:
分析图示组合逻辑电路的逻辑功能:
(1)由图写出逻辑式,并进行化简;
(2)列出真值表;
(3)分析电路的逻辑功能
解:
(1)由图可写出逻辑式:
(2)真值表为:
(3)逻辑功能:
由真值表可看出:
当输入变量A、B相异时,
输出F为0;当输入变量A、B相同时,输出F为1。
所以
输出和输入的逻辑关系为同或。
图示为四个D触发器和四个与门组成的四位数码寄存器,d3d2d1d0为四位待存的数码。
试说明其工作过程。
解:
4个待存的数码d3d2d1d0与4个D触发器的D端相接。
当发出存数脉冲时,4个触发器的状态Q3、Q2、Q1、Q0
分别与4位数码d3~d0相同,实现数码存入功能。
当发出取数脉冲时,4个与门打开,4位数码分别从4个
与门输出。
来一个清0负脉冲,可实现寄存器清0。
放大电路如图所示,已知VCC=12V,RB1=24kΩ,RB2=12kΩ,RE=RC=2kΩ,β=50,求:
用估算法计算静态工作点(IB、IC、UCE);
画出小信号模型电路;
计算电压放大倍数Au
(4)计算输入电阻ri、输出电阻ro.
解:
(1)用估算法求静态工作点:
UB=RB2UCC/(RB1+RB2)=12×12V/(24+12)=4V
IE=(UB-UBE)/RE=(4-0.7)/(2×103)A=1.65×10-3A
=1.65mA≈IC
IB=IE/(1+β)=1.65/(1+50)=0.0324mA
UCE=UCC-RCIC-REIE
=(12-2×103×1.65×10-3-2×103×1.65×10-3)V
=5.4V
(2)小信号模型电路:
(3)电压放大倍数:
rbe=300+(1+β)×26/IE=300+(1+50)×26/1.65=1.1kΩ
Au=-βRC/rbe=-50×2/1.1=-91
(4)输入电阻:
ri=RB1∥RB2∥rbe=0.97kΩ
输出电阻:
ro=RC=2kΩ
指出图示放大器中的反馈环节,并判别其反馈类型和反馈方式。
解:
反馈环节为RF
负反馈
电压串联
求图示电路中uO与uI1、uI2的关系。
若已知uI1=1.5V,uI2=2V,则uO=?
解:
uo=uI1+uI2=1.5+2=3.5V
已知图示逻辑电路和输入波形,试写出输出F的逻辑表达式,并画出输出的波形,且说明输入B的控制作用。
解:
输出F的逻辑表达式为:
F=AB
输出的波形为:
输入B的控制作用:
只有当B为高电平期间,与门打开,
A端的脉冲信号才能通过。
分析图示组合逻辑电路的逻辑功能:
(1)由图写出逻辑式;
(2)列出真值表;
(3)分析电路的逻辑功能
解:
(1)由图可写出逻辑式:
(2)真值表为:
(3)逻辑功能:
输出S和输入A、B为异或逻辑关系;输出C和输入A、B
为与逻辑关系。
这是一个半加器。
用三个JK触发器组成的电路如图所示。
设Q0、Q1、Q2的初始值均为0。
已知CP的波形,试画出Q0、Q1、Q2的波形,并说明电路的作用。
解:
波形图如下:
电路的作用:
三位二进制减法计数器。
也可当作分频器使用。
PN结的单向导电性指的是?
答:
PN结加正向电压时,正向电阻很小,PN结导通,可以形成
较大的正向电流;
而PN结加反向电压时,反向电阻很大,PN结截止,反向
电流基本为零。
常用什么方法来求放大电路的主要性能指标?
用小信号模型电路法。
负反馈对放大电路的性能有哪些影响?
稳定放大倍数、减小非线性失真、展宽频带、影响输入电阻
和输出电阻。
常用的组合逻辑部件有哪些?
编码器、译码器、加法器、多路选择器、多路分配器、数字
比较器。
能把数字量转换为模拟量的电路称作什么?
数模转换器。
放大电路如图所示,已知三极管的UBE=0.7V,β=40,Rb=300kΩ,RC=4kΩ,RL=4kΩ,VCC=12V。
试:
(1)用估算法计算电路的静态工作点(IB,IC,UCE);
(2)画出小信号模型电路;
(3)计算晶体管的动态输入电阻rbe;
(4)计算电压放大倍数Au;;
(5)计算输入电阻ri和输出电阻ro
解:
(1)根据电路的直流通路,可估算电路的静态工作点:
IB=(VCC-UBE)/Rb=(12-0.7)/(300×103)A=37.7uA
IC=βIB=40×37.7uA=1.5mA
UCE=VCC-RCIC=(12-4×1.5)V=6.0V
(2)小信号模型电路为:
(3)晶体管的动态输入电阻:
因为:
rbe=300+(1+β)26/IE
IE=(1+β)IB
所以:
rbe=300+26mA/IB=300+26/(37.7×10-3)=990Ω=0.99kΩ
(4)电压放大倍数:
Au=-β(RC∥RL)/rbe=-40×(4∥4)/0.99=-80.8
(5)输入电阻:
ri=Rb∥rbe≈rbe=0.99kΩ
输出电阻:
ro=RC=4kΩ
指出图示放大器中的反馈环节,并判别其是电压反馈还是电流反馈?
串联反馈还是并联反馈?
正反馈还是负反馈?
反馈环节RF。
电压串联负反馈。
图示电路为运算放大器应用电路。
⑴写出输出电压uo与输入电压uI1、uI2的关系式;
⑵当RF=100kΩ,R1=25KΩ,R2=50kΩ,uI1=1V,uI2=0.5V时,求输出电压uo
解:
⑴关系式:
u0=-((RF/R1)×uI1+(RF/R2)×uI2)
⑵u0=-((100/25)×1+(100/50)×0.5)=-5V
用什么方法来判断电路中的反馈类型?
瞬时极性法
常用的时序逻辑部件有哪些?
寄存器、移位寄存器、计数器
能把模拟量转换为数字量的电路称作什么?
模数转换器
PN结的单向导电性指的是什么?
PN结加正向电压时,正向电阻很小,PN结导通,可以形成较大的正向电流;
而PN结加反向电压时,反向电阻很大,PN结截止,反向电流基本为零。
放大电路如图所示,已知三极管的UBE=0.7V,β=40,RB=240kΩ,RC=3kΩ,RL=3kΩ,VCC=12V。
试:
(1)用估算法计算电路的静态工作点(IB,IC,UCE);
(2)画出小信号模型电路;
(3)计算晶体管的动态输入电阻rbe;
(4)计算电压放大倍数Au;;
(5)计算输入电阻ri和输出电阻ro
解:
(1)根据电路的直流通路,可估算电路的静态工作点:
IB=(VCC-UBE)/RB=(12-0.7)/(240×103)A=47uA
IC=βIB=40×47uA=1.88mA
UCE=VCC-RCIC=(12-3×1.88)V=6.36V
(2)小信号模型电路为:
(3)晶体管的动态输入电阻:
因为:
rbe=300+(1+β)26/IE
IE=(1+β)IB
所以:
rbe=300+26mA/IB=300+26/(47×10-3)
=853Ω=0.853kΩ
电压放大倍数:
Au=-β(RC∥RL)/rbe=-40×(3∥3)/0.853=-70.3
输入电阻:
ri=RB∥rbe≈rbe=0.853kΩ
输出电阻:
ro=RC=3kΩ
指出图示放大器中的反馈环节,并判别其是电压反馈还是电流反馈?
串联反馈还是并联反馈?
正反馈还是负反馈?
反馈环节RF。
电流并联负反馈
图示电路为运算放大器应用电路。
⑴写出输出电压uo与输入电压uI的关系式;
⑵当RF=100kΩ,R1=25KΩ,uI=1V时,求输出电压uo,并说明输入级的作用。
解:
⑴关系式:
u0=-(RF/R1)×uI
⑵u0=-(100/25)×1=-4V
输入级为电压跟随器。
已知某门电路的输入A、B与输出F之间逻辑关系的真值表如下表所示。
ABF
000
011
101
111
⑴写出输出F与输入A、B的逻辑表达式;
⑵若已知A、B的波形如下图所示,画出输出F的波形。
解:
⑴逻辑表达式:
(或)
⑵波形图:
分析图示组合逻辑电路的逻辑功能:
(1)由图写出输出F的逻辑式,并进行化简;
(2)列出真值表;
(3)分析电路的逻辑功能
⑴逻辑式:
⑵真值表:
ABF
000
011
101
110
⑶该电路为异或逻辑关系:
设图示电路中各触发器的初态Q0Q1Q2Q3=0001,已知CP脉冲,试列出各触发器Q的状态表,并画出波形图。
状态表:
CPQ0Q1Q2Q3
00001
11000
20100
30010
40001
51000
60100
波形图:
放大器的主要技术指标有哪些?
放大器的主要技术指标有:
放大倍数、输入电阻、输出
电阻。
利用二