完整版西华大学电工学下册习题册参考答案.docx
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完整版西华大学电工学下册习题册参考答案
第一部分电子电路器件基础
(教材第14章)
2、
已知下图中,硅稳压二极管的稳压值Uz6.3V,设正向压降为Ud0.7V,求各电路的输出电压UO。
解(a):
UO2UZ26.312.6V
UIUz
UzF
q—
Rl
+
Uo
Rw
+“一1
解(b):
Ui
Uz/
Uz冬
Rl
+
Uo
UoUz0.76.30.77V
(b)
+
Uo
解(c):
UO2UD20.71.4V
3、如图所示电路,电压5
15mA。
求所示电路中,
40V
解:
I
流Iz
稳压管UZ15V,在R600时稳压管电
稳压电阻Rw的数值与瓦数和负载R的电流。
Rw
Uz
R
15
0.025A25mA
600
IZ25
1540mA
Uz
IW
4015
625
0.04
UiUzF
UzF
01—
IWRw
0.0426251W
Pfw
4、如图所示电路,
UcB之值,并说明晶体管工作在何种状态。
在给出的三组条件下,分别求出晶体管两个P-N结的电压Ube
(1)
Ucc
15V,Ubb
5V,Rb
10k,Rc5k,UBE
0.7V,
(2)
Ucc
15V,Ubb
5V,Rb
300k,Rc3k,Ube
0.7V,
(3)
Ucc
15V,Ubb
3V,Rb
300k,Rc5k,
60。
60;
解:
(1)
Ic
60;
Rc
Rb
Ucc
UBB
UBBUBE50.7
RB
10
0.43mA
ICS
UCCUCES150
rC
3mA
5
(注:
晶体管集电极饱和电流
Ibs邑30.05mA
60
IBS,所以此时晶体管处于饱和状态。
0.7V
Uces设为0)
UBE
UCB
UceUbe00.70.7V(CB结处于反偏)
(2)解:
匹匹5°!
0.014mA
RB300
Ibs0.05mA,所以此时晶体管处于放大状态。
600.0140.84mA
UCE
UCB
UCC
UCE
IcRc
UBE
150.84
12.480.7
312.48V
11.78V
CB结正偏。
(3)解:
UBB
Ib0
3V
Ic
所以此时晶体管处于截止状态。
BE结电压:
UBE
Ubb3V,
反偏
CB结电压:
UCB
UceUbe15(3)18V,正偏
5、电路如图所示,
试分析晶体三极管的工作状态。
4kQ
0=100^,=0.7V□ceS=03V
12V
解:
晶体三极管工作在饱和状态。
6用直流电压表测得放大电路中某晶体管电级1,2,3的电位各为V1=2V,
V2=6V,V3=2.7V,试分析说明各个电极的名称。
解:
根据题意,Ui=0.7V,2管脚电位最高。
所以,管脚1为发射级E;管脚2为集电极C;管脚3为基级V。
0.05mA50A,
2mA
6V
(3)根据微变等效电路,且有
输入电阻「i「be//Rb240〃0.7330.729K
输出电阻roRc3K
第二部分模拟电子电路的分析与计算
(教材第15章)
1、解:
(1)作直流通路
UccUbeUcc12
IB
RbRb240
IcIB40502000A
UcEUccIcRc1223
(2)作微变等效电路
UcC二600K
RB0.02
将使晶体管工作在饱和状态,甚至使晶体管烧毁,通常采用给Rb串联一个较小阻值的固定电阻来防止此种情况发生,如图。
(2)微变等效电路:
+|Ilb||II
UiRB1Rb2rbef令Rcp|Rl
1
ni
lb,
f
■
(3)计算Au:
rbe
200
(1
2626
)20067724
Ie3.32
0.724K
RcRl
3.3
5.1
Rl-—
2K
RCRl3.35.1
182
3.3K
A_662
urbe0.724
(4)负载开路时:
RlRc
301
负载的接入使电压放大倍数下降,负载电阻越小电压放大倍数越低。
(5)估算ri、ro:
rirbe//RB1//RB2rbe0.724K,roRc3.3K
4、解:
(1)作直流通路求静态值
Vb
RB2
39
39120
12
|VB
Ube
C
1E
Re
Re
RB1
RB2
CC
2.90.7
2.1
1.05mA
Re
(2)
(3)
(4)
生竺017.5a,
60
UCEUCCIC(RC
作微变等效电路
Re)121.05(3.90.12)5.7V
+
Uo
根据微变等效电路,且有
RlRl〃Rc3.9〃3.9
电压放大倍数:
输入电阻:
n
输出电阻:
ro
1.95K
代rbe(1
Rl
)Re
601.95
18
14.8
610.1
RB1//RB2〃[rbe
RC3.9K
源电压放大倍数:
Rs士
Es
输出电压有效值:
U“A
ouS
(1
Uo
Ui
)Re]
120〃39〃7.96.23K
Es
6.23
14.8
1.86.23
13.5
ES13.5
15
2025mV
当Re=0时,微变等效电路变为
Rs
UiRB1
RB2
+
Rc
Uo
电压放大倍数:
Au
「be
Rl6工65
1.8
输入电阻:
ri
rbe//RB120//39//1.81.7K
输出电阻:
ro
RC3.9K
放大电路交流通路中有Re”时,将使放大倍数降低,而输入电阻得以增大。
5、解:
电路是一个射极输出器,
(1)作直流通路估算静态工作点Q:
VbqRB1
仏2
RB2
Vcc
—3°
30
100
122.77V
UBQUbe
re
2.07
2.07mA
IB1
RB2
30K
1
JQ
0
IB亠r
+
Uce
□
IE
1K
Rb1
100K
Ucc
12V
40A
UceUccIeRe12
2.07
(2)画小信号等效电路:
1
(3)动态分析:
rbe=1K为已知,
而输出开路,
RlRe
,得:
Av
(1
(1)
)Rl]
(1
50)1
(1
50)
1]
Ri
Rb1//Rb2〃[「be
(1
)Rl]
100//30//[1
(1
50)
1]
51
0.98
52
15.9816k
R。
rbeRs//Rb
1
rbe
1
Rs
輕型20.59
150
21
(教材第
16章)
1、解:
两级均为反相比例运放。
第一级.RF
第级:
UO1Ui
R1
第二级:
第一级的输出是第二级的输入,
RR
U02RUi2RU01U01
Rf
r1u'
2Rf
R1Ui
则有:
RF(Rf)
UoU02U01Ui(Ui)
R1R1
各输入信号单独作用在运算放大电路上产生的输出是:
3、解:
此题可用叠加定理做,
所以,总输出uo为:
uoUo1u022.5V
4、解:
第一级为电压跟随器:
U°1Ui1Ui
第二级为反相比例运放:
Ui2Uoi
5、解:
这是一个同相比例运算电路
•••i0且电流i、ip、iRF满足KCL方程
「iR1=iRF表明电阻R1与RF串联分电压Uo,则有UR1十UoU
ui
R3
R3R1
…uui=uou
R3R2R1Rf
uo(1空)色ui5.4V
R1R3R2
(教材第17章)
1、反馈元件R,反馈类型:
串联电压负反馈
2、反馈元件R,反馈类型:
并联电流负反馈
(教材第18章)
1、变压、整流、滤波、稳压
2、输出波形见图
5、解:
(1)画整流二极管(如图)
第三部分数字电子电路的分析与计算
(教材第20章)
1解:
①根据要求列逻辑真值表
ABC
DL
XX1
11
11X
11
②根据真值表写逻辑式
LCDABD
3将表达式转换为双输入与非关系
LCABD
4画逻辑电路图
2、解:
①根据要求列逻辑真值表
A
B
C
G1
G2
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
1
1
0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
1
③化简逻辑函数
GiABACBC
G2ABC
②根据真值表写逻辑式
GiABCABCABCABC
G2ABCABCABCABC
④画逻辑控制图
ABC
Gi
G2
3、解:
(1)列逻辑状态表
A
B
C
X
Y
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
(2)根据真值表可得逻辑表达式:
XABCABCABC
YCAB
(3)逻辑电路图如下:
i
J1K1=1,cn1Q:
J2K2=1,Q;1q2
Y1q2,Y2q;q2q;q;
(教材第21章)
1、解:
第1个触发器下降沿触发,第2个触发器上升沿触发。
由Qn1D有波形图:
cp(CP)
D
2、解:
第1个触发器下降沿触发,第2个触发器在第一个触发器的C端下降沿触发。
3、解:
两触发器均下降沿触发。
J1K1=1,Q;1Q:
J2K2=XQ1,Q21(XQ^Q;XQ1nQ2
JoQ2Q1,Ko1
J1Qo,K1Q2Q0
J2K21
Q01QmQ
q;1qONQT&q:
q21QI
状态表:
Q;
Q:
Qo
Q;1
Q:
1
Q01
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
1
0
0
1
0
0
1
1
0
1
1
1
0
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
1
0
1
1
0
0
0
0
1
1
1
0
0
0
5.
该电路是一个能自启动的模7计数器此计数器是一个11进制计数器。
第四部分模拟量和数字量的转换
(教材第23章)
1、试写出十位D/A转换器的分辨率为多少?
解:
根据D/A转换器分辨率的定义,十位D/A转换器的分辨率为:
11
-100.001
211023
2、下图所示为R-2R网络型D/A转换器,则其转换公式为_C_。
解:
应用公式U0^2nR(dn12n1d„22n2d°20),可以计算得到输出
电压为:
Uo
Urn1n2
(dn12dn22
do20)
%2)
16
6.25V
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