模拟电子-8-9章题+答案.doc

第8章 信号处理电路
一、填空题
1．有源滤波电路中的集成运放工作在 区，集成运放的作用是作为 元件，电路中通常引入一个 。
2．电压比较器中的集成运放工作在 区，集成运放的作用是作为 元件，集成运放一般工作在 状态，或引入一个 （如滞回比较器）。
3. 信号处理电路中，为了在有效信号中抑制50Hz的工频干扰， 应该选用 滤波器；为了抑制频率高于20MHz的噪声，应该选用 滤波器。
4. 信号处理电路中，为了保证有效信号为20Hz至200kHz的音频信号，而消除其他频率的干扰及噪声，应该选用 滤波器；为了抑制频率低于100Hz的信号，应该选用
滤波器。

二、选择题
1. 信号处理电路中，为了在有效信号中抑制50Hz的工频干扰， 应该选用哪种滤波器？（ ）
A、高通滤波器 B、低通滤波器 C、带通滤波器 D、带阻滤波器
2. 信号处理电路中，为了抑制频率高于20MHz的噪声，应该选用哪种滤波器？（ ）
A、高通滤波器 B、低通滤波器 C、带通滤波器 D、带阻滤波器
3. 信号处理电路中，为了保证有效信号为20Hz至200kHz的音频信号，而消除其他频率的干扰及噪声，应该选用哪种滤波器？（ ）
A、高通滤波器 B、低通滤波器 C、带通滤波器 D、带阻滤波器
4. 信号处理电路中，为了抑制频率低于100Hz的信号，应该选用哪种滤波器？（ ）
A、高通滤波器 B、低通滤波器 C、带通滤波器 D、带阻滤波器

三、大题（共5题）

1. 在如图所示的电路中，已知稳压管的稳压值为UZ = ±7V，将正弦信号uI = 15sinwt送到该电路的输入端，
(1)试求比较器的门限电平，并画出电路的传输特性；
(2)试画出输出电压uO的波形。

2. 在下图(a)所示的单限比较器电路中，假设集成运放为理想运放，参考电压UREF = -3V，稳压管的反向击穿电压UZ = ±5V，电阻R1 = 20kΩ，R2 = 30kΩ。
(1)试求比较器的门限电平，并画出电路的传输特性；
(2)若输入电压uI是下图(b)所示幅度为±4V的三角波，试画出比较器相应的输出电压uO的波形。

3. 如图所示电路，若已知运放输出UOM = ±15V，R1=R2=10kΩ，稳压管的稳压值为UZ = ±6V，参考电压UR = 3V。
(1)试求比较器的门限电平，并画出电路的传输特性；
(2)若已知输入电压uI为正弦信号，即uI = 6sinwt，试画出输出电压uO的波形。

4. 在如图所示的滞回比较器电路中，已知R1 = 68kΩ，R2 = 100kΩ，RF = 200kΩ，R = 2kΩ，。稳压管的稳压值为UZ = ±6V，参考电压UREF = 8V， 试估算其两个门限电平UT+和UT-以及门限宽度ΔUT值，并画出滞回比较器的传输特性。

5. 在如图所示的电路中，已知稳压管的稳压值为UZ = ±7V，且UREF = 6V， R1 = 8.2kΩ，R2 = 50kΩ，RF = 10kΩ。将正弦信号uI = 15sinwt送到该电路的输入端，试画出输出电压uO的波形，并在波形图上标出各处电压值。

第8章 答案
一、填空题答案
1. 线性、放大、负反馈
2. 非线性、开关、开环、正反馈
3. 带阻、低通
4. 带通、高通

二、选择题答案
1. D 2. B 3. C 4. A

三、大题答案

1. 解：(1) 由于该电路为过零比较器，故门限电压为：UT=0V，
电路的输出电压为 uO = UZ = ±7V，电路的传输特性如下图(a)所示。
(2) 输出电压uO的波形如下图(b)所示，当uI幅值小于0V时，uO=+7V，而当uI幅值大于0V时，uO=-7V。

(a) (b)

2. 解：(1) 门限电压为，
电路的输出电压为 uO = UZ = ±5V，电路的传输特性如下图(a)所示。
(2) 输出电压uO的波形如下图(b)所示，当uI幅值小于2V时，uO=+5V，而当uI幅值大于2V时，uO=-5V。。

3. 解：(1) 门限电压为 ，
电路的输出电压为 uO = UZ = ±6V，电路的传输特性如下图(a)所示。
(2) 输出电压uO的波形如下图(b)所示，当uI幅值小于-3V时，uO=+6V，而当uI幅值大于-3V时，uO=-6V。

4. 解：滞回比较器的两个门限电平分别为：

门限宽度为：

滞回比较器的传输特性如下图所示。

5. 解：该电路为滞回比较器，其两个门限电平分别为：

故得输出电压uO的波形如下图所示。

第9章 波形发生电路
一、填空题
1. 产生正弦波振荡的条件是 。
2. 正弦波振荡电路一般包括 、 、 、 四个组成部分。
3. RC正弦波振荡电路的选频网络由 和 元件组成，其中， 是一种使用十分广泛的电路。
4. LC振荡电路以 和 元件组成选频网络，一般可以产生几十兆赫以上的正弦波信号。

二、大题（共5题）
1．试用相位平衡条件和幅度平衡条件，判断下图中各电路是否可能发生正弦波振荡，简述理由。

(a) (b) (c)

2. 在如图所示电路中：
(1) 将图中A、B、C、D四点正确连接，使之成为一个正弦波振荡电路。
(2) 根据图中给定的电路参数，估算振荡频率f0。
(3) 为保证电路起振，R2应为多大？

3. 欲采用如图所示的文氏电桥式振荡电路产生频率为5kHz的正弦波，给定电容C1=C2= C=0.1uF，R′=1kΩ，要求R1 =R2 = R，试估算电阻R和RF的阻值。

4. 在如下图所示电路中：
(1)为了使电路能够产生正弦波振荡，请在电路中将j、k、m、n各点正确进行连接；
(2)估算电路的振荡频率f0。

5. 在如图所示的波形发生电路中，假设集成运放和二极管均为理想的，已知电阻R = 10kΩ，R1 = 12kΩ，R2 = 15kΩ，R3 = 2kΩ，电位器RW = 100kΩ，电容C=0.01uF，稳压管的稳压值UZ = ±6V。如果电位器的滑动端调在中间位置。
(1) 画出输出电压uo和电容上电压uC的波形；
(2) 估算输出电压的振荡周期T；
(3) 分别估算输出电压和电容上电压的峰值Uom和UCm。

第9章 答案
一、填空题答案
1.
2. 放大电路、反馈电路、选频网络、稳幅环节
3. 电阻、电容、RC串并联网络振荡电路
4. 电感、电容

二、大题答案
1. 解：(a) 不能振荡。因，故不能满足相位平衡条件。
(b) 不能振荡。虽然电路能够满足相位平衡条件，但当时，，而电压跟随器的，故不能同时满足幅度平衡条件。
(c) 不能振荡。，两节RC电路的，但当接近时，其输出电压接近于零，故无法同时满足幅度平衡条件和相位平衡条件。

2. 解：(1)为了使电路能够产生正弦波振荡，应将A接D，B接C。
(2) 电路的振荡频率为

(3) 为保证电路起振，应满足
R2>2 R1=2×10 kΩ =20 kΩ

3．解：根据振荡频率f0的表达式，可得

为了满足起振条件，要求
RF>2 R′=2×1 kΩ =2 kΩ
因此选频网络的电阻应为318 Ω，反馈电阻应大于2 kΩ。

4. 解：(1)为了使电路能够产生正弦波振荡，应将j接m，k接n；
(2) 电路的振荡频率为

5. 解：(1) 输出电压uo和电容上电压uC的波形如下图所示。

(2) 输出电压的振荡周期为

(3) 输出电压的峰值Uom为：

电容上电压的峰值UCm为：