模拟电子-8-9章题+答案

第8章信号处理电路一、填空题1．有源滤波电路中的集成运放工作在区，集成运放的作用是作为元件，电路中通常引入一个。2．电压比较器中的集成运放工作在区，集成运放的作用是作为元件，集成运放一般工作在状态，或引入一个（如滞回比较器）。3.信号处理电路中，为了在有效信号中抑制50Hz的工频干扰，应该选用滤波器；为了抑制频率高于20MHz的噪声，应该选用滤波器。4.信号处理电路中，为了保证有效信号为20Hz至200kHz的音频信号，而消除其他频率的干扰及噪声，应该选用滤波器；为了抑制频率低于100Hz的信号，应该选用滤波器。二、选择题1.信号处理电路中，为了在有效信号中抑制50Hz的工频干扰，应该选用哪种滤波器？（）A、高通滤波器B、低通滤波器C、带通滤波器D、带阻滤波器2.信号处理电路中，为了抑制频率高于20MHz的噪声，应该选用哪种滤波器？（）A、高通滤波器B、低通滤波器C、带通滤波器D、带阻滤波器3.信号处理电路中，为了保证有效信号为20Hz至200kHz的音频信号，而消除其他频率的干扰及噪声，应该选用哪种滤波器？（）A、高通滤波器B、低通滤波器C、带通滤波器D、带阻滤波器4.信号处理电路中，为了抑制频率低于100Hz的信号，应该选用哪种滤波器？（）A、高通滤波器B、低通滤波器C、带通滤波器D、带阻滤波器三、大题（共5题）1.在如图所示的电路中，已知稳压管的稳压值为UZ=±7V，将正弦信号uI=15sinwt送到该电路的输入端，(1)试求比较器的门限电平，并画出电路的传输特性；(2)试画出输出电压uO的波形。2.在下图(a)所示的单限比较器电路中，假设集成运放为理想运放，参考电压UREF=-3V，稳压管的反向击穿电压UZ=±5V，电阻R1=20kΩ，R2=30kΩ。(1)试求比较器的门限电平，并画出电路的传输特性；(2)若输入电压uI是下图(b)所示幅度为±4V的三角波，试画出比较器相应的输出电压uO的波形。3.如图所示电路，若已知运放输出UOM=±15V，R1=R2=10kΩ，稳压管的稳压值为UZ=±6V，参考电压UR=3V。(1)试求比较器的门限电平，并画出电路的传输特性；(2)若已知输入电压uI为正弦信号，即uI=6sinwt，试画出输出电压uO的波形。4.在如图所示的滞回比较器电路中，已知R1=68kΩ，R2=100kΩ，RF=200kΩ，R=2kΩ，。稳压管的稳压值为UZ=±6V，参考电压UREF=8V，试估算其两个门限电平UT+和UT-以及门限宽度ΔUT值，并画出滞回比较器的传输特性。5.在如图所示的电路中，已知稳压管的稳压值为UZ=±7V，且UREF=6V，R1=8.2kΩ，R2=50kΩ，RF=10kΩ。将正弦信号uI=15sinwt送到该电路的输入端，试画出输出电压uO的波形，并在波形图上标出各处电压值。第8章答案一、填空题答案1.线性、放大、负反馈2.非线性、开关、开环、正反馈3.带阻、低通4.带通、高通二、选择题答案1.D2.B3.C4.A三、大题答案1.解：(1)由于该电路为过零比较器，故门限电压为：UT=0V，电路的输出电压为uO=UZ=±7V，电路的传输特性如下图(a)所示。(2)输出电压uO的波形如下图(b)所示，当uI幅值小于0V时，uO=+7V，而当uI幅值大于0V时，uO=-7V。(a)(b)2.解：(1)门限电压为1TREF220(3)V=2V30RUUR，电路的输出电压为uO=UZ=±5V，电路的传输特性如下图(a)所示。(2)输出电压uO的波形如下图(b)所示，当uI幅值小于2V时，uO=+5V，而当uI幅值大于2V时，uO=-5V。。3.解：(1)门限电压为2TR110(3)V=3V10RUUR，电路的输出电压为uO=UZ=±6V，电路的传输特性如下图(a)所示。(2)输出电压uO的波形如下图(b)所示，当uI幅值小于-3V时，uO=+6V，而当uI幅值大于-3V时，uO=-6V。4.解：滞回比较器的两个门限电平分别为：2TREFZ222001008V+6V1002001002005.3V+2V=7.3VFFFRRUUURRRR2TREFZ222001008V6V1002001002005.3V2V=3.3VFFFRRUUURRRR门限宽度为：TTT7.3V3.3V4VUUU滞回比较器的传输特性如下图所示。5.解：该电路为滞回比较器，其两个门限电平分别为：2REFZ2210506V+7V105010501V+5.8V=6.8VFTFFRRUUURRRR2REFZ2210506V7V105010501V5.8V=4.8VFTFFRRUUURRRR故得输出电压uO的波形如下图所示。第9章波形发生电路一、填空题1.产生正弦波振荡的条件是。2.正弦波振荡电路一般包括、、、四个组成部分。3.RC正弦波振荡电路的选频网络由和元件组成，其中，是一种使用十分广泛的电路。4.LC振荡电路以和元件组成选频网络，一般可以产生几十兆赫以上的正弦波信号。二、大题（共5题）1．试用相位平衡条件和幅度平衡条件，判断下图中各电路是否可能发生正弦波振荡，简述理由。(a)(b)(c)2.在如图所示电路中：(1)将图中A、B、C、D四点正确连接，使之成为一个正弦波振荡电路。(2)根据图中给定的电路参数，估算振荡频率f0。(3)为保证电路起振，R2应为多大？3.欲采用如图所示的文氏电桥式振荡电路产生频率为5kHz的正弦波，给定电容C1=C2=C=0.1uF，R′=1kΩ，要求R1=R2=R，试估算电阻R和RF的阻值。4.在如下图所示电路中：(1)为了使电路能够产生正弦波振荡，请在电路中将j、k、m、n各点正确进行连接；(2)估算电路的振荡频率f0。5.在如图所示的波形发生电路中，假设集成运放和二极管均为理想的，已知电阻R=10kΩ，R1=12kΩ，R2=15kΩ，R3=2kΩ，电位器RW=100kΩ，电容C=0.01uF，稳压管的稳压值UZ=±6V。如果电位器的滑动端调在中间位置。(1)画出输出电压uo和电容上电压uC的波形；(2)估算输出电压的振荡周期T；(3)分别估算输出电压和电容上电压的峰值Uom和UCm。第9章答案一、填空题答案1.1AF2.放大电路、反馈电路、选频网络、稳幅环节3.电阻、电容、RC串并联网络振荡电路4.电感、电容二、大题答案1.解：(a)不能振荡。因180,90~90AF，故不能满足相位平衡条件。(b)不能振荡。虽然电路能够满足相位平衡条件，但当0F时，1||3F，而电压跟随器的||1uA，故不能同时满足幅度平衡条件。(c)不能振荡。180A，两节RC电路的0~180F，但当F接近180时，其输出电压接近于零，故无法同时满足幅度平衡条件和相位平衡条件。2.解：(1)为了使电路能够产生正弦波振荡，应将A接D，B接C。(2)电路的振荡频率为3036111.06101.06k227.5100.0210fRC(3)为保证电路起振，应满足R22R1=2×10kΩ=20kΩ3．解：根据振荡频率f0的表达式，可得36011318225100.110RfC为了满足起振条件，要求RF2R′=2×1kΩ=2kΩ因此选频网络的电阻应为318Ω，反馈电阻应大于2kΩ。4.解：(1)为了使电路能够产生正弦波振荡，应将j接m，k接n；(2)电路的振荡频率为0-10-1012-3-10-1012611Hz210210225102102100.22510Hz225kHzfCCLCC5.解：(1)输出电压uo和电容上电压uC的波形如下图所示。(2)输出电压的振荡周期为4812322122(0.5)ln(1)[261010ln(1)]s151.1510s=1.15msWRTRRCR(3)输出电压的峰值Uom为：omZ6VUU电容上电压的峰值UCm为：1CmZ12126V2.7V1215RUURR