《模拟电子与数字电子技术》复习思考题试题答案在图示电路中,已知ui =10sinωt V,US=5V,二极管的正向压降可忽略不计,试画出输出电压uo的波形。
答:根据二极管的单向导电性:当ui<US时,二极管D导通,uo=US;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=,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-/ (377×103) A=30uAIC=βIB=50×30uA=UCE=VCC-RCIC=(12-6×)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 / IEIE ≈IC所以:rbe =300+(1+50)26 / ≈ΩAu=-β(RC ∥RL)/ rbe=-50×(6∥3 ) / =-(4) 输入电阻:ri = RB∥rbe ≈rbe =Ω输出电阻:ro=RC=6 kΩ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=,求输出电压uO.解:uo=-(RF/R1)×uI1-(RF/R2)×uI2= -(100/25)×1-100/50×=-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) = 4VIE = (UB-UBE) / RE = (4-/ (2×103) A = ×10-3 A= ≈ICIB = IE /(1+β) = / (1+50) =UCE = UCC -RCIC-REIE= (12-2×103××10-3-2×103××10-3) V=(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 / =ΩAu=-βRC / rbe =-50×2 / =-91(4)输入电阻:ri = RB1∥RB2∥rbe =Ω输出电阻:ro=RC=2 kΩ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=,uI2=2V,则uO=?解:uo=uI1+uI2 =+2=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:ABCBAS=⊕=(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=,β=40,Rb=300kΩ,RC=4k Ω,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-/ (300×103) A=IC=βIB=40×=UCE=VCC-RCIC=(12-4×)V=(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 / IEIE =(1+β)IB所以:rbe =300+26 mA/ IB =300+26/×10-3)=990Ω=Ω(4)电压放大倍数:Au=-β(RC ∥RL)/ rbe =-40×(4∥4 ) / =-(5)输入电阻:ri = Rb∥rbe ≈rbe =Ω输出电阻:ro=RC=4 kΩ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=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)×=-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=,β=40,RB=240kΩ,RC=3k Ω,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-/ (240×103) A=47uAIC=βIB=40×47uA=UCE=VCC-RCIC=(12-3×)V=(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 / IEIE =(1+β)IB所以:rbe =300+26 mA/ IB =300+26/(47×10-3)=853Ω= kΩ电压放大倍数:Au=-β(RC ∥RL)/ rbe =-40×(3∥3 ) / =-输入电阻:ri = RB∥rbe ≈rbe =Ω输出电阻:ro=RC=3 kΩ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,并说明输入级的解:⑴关系式:u0=-(RF/R1)×uI⑵u0=-(100/25)×1=-4V输入级为电压跟随器。
作用。
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。
A B F0 0 00 1 11 0 11 1 1⑴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:BAF+=(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:BABABABABAABF+=+•+=•=)()(⑵真值表:A B F0 0 00 1 11 0 11 1 0⑶该电路为异或逻辑关系:BAF⊕=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:CP Q0 Q1 Q2 Q30 0 0 0 11 1 0 0 02 0 1 0 03 0 0 1 04 0 0 0 15 1 0 0 06 0 1 0 0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。
利用二极管的单向导电性,可组成哪些应用电路?可组成整流、检波、限幅、钳位等电路。
电压串联负反馈,对电路的输入电阻有什么影响?对输出电阻有什么影响?提高输入电阻;降低输出电阻。
数字电子技术中,主要的逻辑关系有哪些?与、或、非、与非、(或非、与或非)、同或、异或。
组合逻辑电路与时序逻辑电路的主要区别是什么?组合逻辑电路在某一时刻的输出,只与该时刻的输入有关。