电工学与电子技术B复习题及参考答案(1)

(5)计算放大电路的动态指标

??I?r UibBE???IR????IR? UocLbL3?3?UR??Au?o???L??50?3?3??84.8 ?rbe0.884Ui300?0.884Ri?RB//rbe??0.881k?

300?0.884 Ro?RC?3k?

评分标准:本小题共18分。正确画出直流通路得2分,求出IBQ、ICQ、UCEQ各得2分;正确画出微变等效电路得2分,求出rbe、Au、Ri、Ro各得2分。

别解:(2)求静态工作点

IBQ?UCC12??0.04mA?40?A RB300ICQ??IBQ?50?0.04?2mA

UCEQ?UCC?ICQRC?12?2?3?6V

(3)估算晶体管的输入电阻rbe

IEQ?ICQ?2mA

rbe?200???????1??U?Au?o?Ui26?mV?26?200??50?1??884??0.883K?

IE?mA?23?3R????L??50?3?3??84.9

rbe0.883ri?RB//rbe?300//0.883?0.880K? ro?RC?3K?

5、分压式偏置的交流电压放大电路如下图所示,设晶体管的电流放大系数β=40。求: (1) 放大电路的静态值 (2) 画出微变等效电路

(3) 电压放大倍数、输入电阻和输出电阻

解:(1)放大电路的静态值VB≈RB2/(RB1+RB2)*UCC=3V IE=(VB-UBE)/RE≈VB/RE=2mA IC≈IE=2mA

IB=IC/β=40μA

UCE=UCC-ICRC-IERE=3V

(2)微变等效电路

(3)动态指标: Au=-βRC//RL/rbe=-69.5 ri=RB1//RB2//rbe≈rbe=0.863kΩ ro≈RC=3kΩ

6、在图示的电路中,已知R1=13kΩ,RF=52kΩ,试计算该电路的闭环电压放大倍数Auf和平衡电阻R2。如果uI = 0.2V,则输出电压uo为多少伏? 解:这是一个同相比例运算电路,属于电压串联负反馈,所以 RF – ∞ + RL uo RF)uI R1uR52Auf?O?1?F?1??5

uIR113R2?R1//RF?10.4K?

当uI=0.2V时,uO?AufuI?5?0.2?1.0V uO?(1?

R1 R2uI 7、在图示的电路中,已知R1=10kΩ,RF=50kΩ,试判断该电路的类型并计算该电路的闭环电压放大倍数Auf。如果ui = 0.5V,则输出电压uo为多少伏?

解:这是一个反相比例运算电路,属于电压并联负反馈,所以 R uO??FuI

R1uI RF R1 – ∞ R2 +O uO RL uOR50??F????5 uIR110R50?0.5??2.5V 当uI=0.5V时,uO??FuI??R110 Auf?评分标准:本小题共6分。判断电路的类型得2分,求出Auf得2分, 求出uO得2分。用其它方法求解按步骤酌情给分.

九、设计题:

1、用两个运放设计一个实现uO?3uI1?5uI2?8uI3的运算电路。画出电路图,计算出各电阻的值,设RF1=RF2= R4=100kΩ。

解:完成uO?3uI1?5uI2?8uI3运算关系,可先将uI1和uI2作为反相加法电路的输入信号,其输出信号u01与uI2再作为另一个反相加法电路的输入信号进行相加。电路如图所示。

RF1 RF2 R1 uI1 uI2 R2 – – R4 R3 A uI3 A uO uO1 + +

R2ˊ R1ˊ

?RF1?RF3uO1???u?uI1I3??R? R3?1???RF2?RF2RF2RF2?RF1RF1??uO???u?u???u?uI2O1??R?RI1RI3?? RRR424?13?2??与要求比较得:

RRRRR F2?5,F2F1?3,F2F1?8

R2R4R1R4R3因为RF1=RF2= R4=100kΩ,所以R2=20kΩ, R1=33.3kΩ,R3=12.5kΩ。

平衡电阻为:

??R1//R3//RF1?8.3K? R1??R2//R4//RF2?14.3K? R2评分标准:本大题共12分。画出电路图得5分;列出关系式uO1、uO各得1分;求出五个电阻值R1、R2、R3、R1、R’各得1分。 2

'2、试用与非门设计一逻辑电路供三人(A,B,C)表决使用。每人有一电键,如果他赞成,就按电键表示1;如果不赞成,不按电键表示0。表决结果用指示灯来表示,如果多数赞成,则指示灯亮,F=1;反之则不亮,F=0。

解:根据题意,有三人表决,所以输入逻辑变量有三个,设为A、B、C。输出量控制指示灯,用F表示。

(1)根据少数服从多数的原则列出真值表如下表所示。

A 0 0 0 0 1 1 1 1 (2)由真值表写出逻辑表达式:

取F=1写出逻辑式F?ABC?ABC?ABC?ABC (3)变换和化简逻辑式 对上述应用逻辑代数运算法则进行变换和化简 F?ABC?ABC?ABC?ABC?ABC?ABC ?AB(C?C)?BC(A?A)?CA(B?B)

?AB?BC?CA

如果按此表达式构成电路图,需三个二输入与门和一个三输入或门。 如果全用与非门则要转换,则由反演律得:

B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 F 0 0 0 1 0 1 1 1 F?AB?BC?AC?ABBCAC 可用一片74LS00和一片74LS11构成此电路。

(4)画逻辑图:

A B C & & ≥ 1 F A B C & & & F & & 与 或 式 逻 辑 图 与 非 - 与 非 式 逻 辑 图

3、某产品有A,B,C三项质量指标。规定:A必须满足要求,其他两项中只要有一项满足要求,产

品就算合格。试设计一个用“与非门”完成该逻辑功能的电路

解:,根据题意有三项质量指标,所以输入逻辑变量有三个,即为A、B、C:满足要求为“1”,不满足要求为“0”;输出量用Y表示:产品合格Y=“1”, 产品不合格Y=“0”

(1)根据题意列出真值表如下表所示。 A 0 0 0 0 1 1 1 1 (2)由真值表写出逻辑表达式: 取Y=1写出逻辑式

B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 0 0 0 0 0 1 1 1 Y?ABC?ABC?ABC?ABC?AB?A(B?BC)?A(B?C)?AB?AC?AB?AC

(3)画逻辑图:如果按此表达式构成电路图,则需要用三个二输入与非门。

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