第七章 波形发生电路和集成运放的非线性应用习题.ppt

习 题 精 解 模 拟 电 子 技 术 * 习 题 精 解 模 拟 电 子 技 术 7-1 试用产生产生正弦波振荡的相位平衡条件判断图中的各电路能否产生正弦振荡。 a b c 分析：图(a)假定在K点断开，在断开处加一输入Ui’,其瞬时极性对地为+。晶体管集电极对地瞬时极性为—，经RC串并联网络后的反馈Uf的瞬时极性为—。Uf与Ui反相（即φA= 180 度， φF=0度， φA+ φF=180度，图a的电路不能产生振荡。） 图b用同样的方法可得φA=180度， φF=0度, φA+ φF=180度，所以电路不能振荡。 图c是移相式RC正弦波振荡器。运放为反相输入， φA=180度。反馈网络为两节RC高通电路，每节可移相 +（90~0度），两节共可移相φF=+（180~0度）。但在φF=180度时，F已接近于零，不能满足产生振荡的幅值平衡条件，所以电路不能振荡。 7-2 试分析图7-40中各电路是否满足产生正弦振荡的相位平衡条件，其中图d是交流等效电路。 a) b) c) d) 分析： a:图a)L1上的电压为反馈电压Uf，它引到管子的基极，电路为共射组态， φA=180度。集电极与基极所连饶组端互为异名端， φA=180度。所以满足φAF=0度的相位条件，电路能振荡。 b:图(b)反馈引到基极, φA=180度，集电极与基极所连绕组端互为同名端φF=0度，电路不能振荡。 c:图(c) φA=0度， φF=0度，电路能振荡。 d:书中图(d)实际上是一个由V1和V2组成的差动放大器的交流通路。Re是射极电阻。两管的集电极上带有LC并联回路。反馈电压由L3上取出，反馈到V2的基极b2。由V2的b2到V1的集电极所连绕组端点互为异名端， φF=180度。 φA+ φF=180度，所以电路不能振荡。 7-3 电路如图所示。试分析 1 电路中有哪些级间反馈支路？各起什么作用？ 若C2因虚焊造成开路，电路能否产生振荡？如有振荡，输出波形是正弦波吗？ 3 在C3开路时，电路能否产生振荡？ 分析： 1 支路C3,R引入的是电压串联正反馈。使电路满足产生 振荡的相位条件，支路C1,L引入电压并联负反馈。在C1 和L并联谐振时，|Z|最大， φ=0度。此时，负反馈最小， 整个放大电路的A最大。所以，C1,L支路起选频作用。 2 C2开路后，由于C3，R支路引入的正反馈仍然存在，所以仍能产生振荡。但是，因为L,C1的并联支路不再起选频作用，所以振荡波形不是正弦波。 3 若C3开路，则电路中正反馈不再存在，不能产生振荡。 7—4 图7—46中是理想集成运放，VDz的Uz为6V，VD的正向压降可略去不计。试求比较器的阙值，画出它的传输特性。 解：1：求比较器Ui的阙值 Ui/Ri+3/R2=0 Ui=-3*R1/R2=-1.5V=UTH 2:当Ui-1.5V时，U+U-，Uo=+6V;当Ui1.5V时，U+U-,U0约为0V。比较器的传输特性如图53所示。 7-5 图7-51中，R1=10KΩ ,n=0.8,C=0.1μF,f=1000Hz,锯齿波的幅度等于矩形波幅度的一半，占空比在1/4到1/8之间可调。试求电阻R’,R和R2的值。 分析：锯齿波的幅度=R1/R2*Uz=0.5Uz 由此得R1/R2=0.5 ,R2=2*R1=2*10KΩ =20KΩ 因为 f=n*R2/(2R1*(R’+R)*C)=1000Hz 所以 （R,+R）=n*R2/(1000*2R1*C)=0.8/(1000*0.1*10-6)=8KΩ 由题意，1/（1+R/R’）=1/4~1/8, 从而得 1+R/R’=4~8 联立上述两个式子 解得 R’=2~1KΩ R=6~7KΩ 可选8KΩ 的电位器并按下图连接。