梁明理电子线路作业题
1.5 限幅电路如图P1.5所示，设D为理想二极管，输入电压vi为正弦波，其振幅大于VR。试绘出输出电压vO的波形。
解：(1)当vi
(2)当vi
(3)当vi
(4)当vi
D D R D + + + + + + + + D R R R vO vO vi vO v vi vi vO i V VR VR RVR － － － － － － － － vi vi vi vi VR VR VR O O t t O t O t VR vO vO vO vO VR O VR O t t VR VR O t O t 图1.5(b) 图1.5(a) 图1.5(c) 图1.5(d)
1.6 双向限幅电路如图P1.6所示，设D1、D2为理想二极管，输入电压vi为正弦波，其振幅大于Vim=3VR。试绘出输出电压vO的波形。
解：(1)当vi>VR时（VR>0），二极管D1导通，相当于短接，二极管D2截止，相当于断路，此时有vO=VR。输出电压被限幅在VR上。
(2)当－VR (3)当vi<－VR时，二极管D1截止，相当于断路，二极管D2导通，相当于短路，输出电压vO=－VR，输出电压被限幅在－VR上。 由分析结果得本电路输出波形如图P1.6a所示。 R vi + + VR D1 D2 vO O vi t -VR V V RR － － vO 图1.6 VR O t -VR 1 图1.6a 梁明理电子线路作业题 1.7 双向限幅器如图P1.7所示，设D1、D2为理想二极管，输入电压Ui由0~100V作线性变化。绘出相应于Ui的输出电压UO随时间的变化曲线。 解：首先分析当vi=0时的输出电压UO。Ui=0时D1截止（相当于断路），D2导通（相当于短接），等效电路如图P1.7a所示。电路的电流为 I?VR2?VR1 R2?R1VR2?VR1R2R2?R1所以输出电压UO为 UO?VR2?IR2?VR2??80V?80?20?200V?40V200?100 上式说明，Ui=0时，输出电压为40V，因此输出电压曲线的起点电压为40V，且当Ui<40V时，二极管D1总处于截止状态，所以输出电压不变，保持UO=40V。 当40V 根据以上分析，作出输出电压曲线如图P1.7b所示。 D1 D2 D1 + + + R1 R2 R1 U Ui 100kΩ 200kΩ 100kΩ OUi VR1 VR2 VR1 － － － 20V 20V 80V D2 R2 200kΩ VR2 80V + I UO － 图1.7 图1.7a Ui /UO Ui UO 80V 40V t O 图1.7b 1.15 晶体管3DG8的输出特性如图P1.15所示，已知它的PCM=200mW，ICM=20mA，V(BR)CEO=15V。 (1)定出安全工作区； (2)定出放大区； (3)当VCE=6V时，能否使IC工作在30mA?为什么? 解：(1)安全区由PCM=200mW决定的集电结最大功耗曲线、ICM=20mA和V(BR)CEO=15V三条曲线确定，为了较准确地描绘出集电结最大功耗PCM的曲线，在曲线上取相应的三点，即V(BR)CEO=15V时的IC1、ICM=20mA时的VCE1和VCE=12V时的IC2。 把以上三个数据代入PCM=ICVCE=200mW中 PCM=IC1V(BR)CEO= IC1?15V=200mW， 得IC1≈13mA； PCM=ICMVCE1=20mA? VCE1=200mW，得VCE1=10V； 2 梁明理电子线路作业题 PCM=IC2VCE= IC2?12V=200mW，得IC2≈17mA 根据以上数据绘出安全工作区如图P1.15(a)所示。 iC/mA (10,20) 20 (12,17) 15 (15,13) 10 安全工作区 5 0 4 8 12 16 20 vCE/V 图P1.15(a) (2)放大区的范围是在安全工作区内再剔除截止区和饱区。如图P1.15(b)所示 iC/mA (10,20) 20 (12,17) 饱 15 和 (15,13) 10 区 放大区 5 IB=0 0 4 8 12 16 20 vCE/V 图P1.15(b) (3)当IC=30mA时，有IC>ICM=20mA，三极管处于不安全区，故不能使用。 iC/mA (10,20) 20 (12,17) 15 (15,13) 10 5 0 4 8 12 16 20 vCE/V 图P1.15.(a) 2.1 在图P2.1各电路中的电容对信号可视为短路，试定性分析各电路能否正常放大，为什么？ +VCC +VCC RC RB RC + + RB + vI + vO vO VBB － vI － － － (a) (b) 3