工程师必须掌握的20种电路答案.docx

一、 桥式整流电路
1、二极管的单向导电性：
伏安特性曲线：
理想开关模型和恒压降模型：
2、桥式整流电流流向过程：
输入输出波形：
3、计算：Vo, Io,二极管反向电压。

解：1、
二极管伏安特性曲线 理想开关模型 恒压降模型

2、桥式整流电流流向过程（实线为正半周，虚线为负半周）

输入波形

3、Vo, Io,二极管反向电压：
输出波形
=

二、 电源滤波器
1、电源滤波的过程分析：
波形形成过程：
2、计算：滤波电容的容量和耐压值选择。

解：1、若电路处于正半周，二极管D1、D3导通，变压器次端电压v2给电容器C充电。此时C相当于并联在v2上，所以输出波形同v2 ，是正弦形。
当v2到达90°时，v2开始下降。先假
设二极管关断，电容C就要以指数规律向负
90°
载ＲL放电。指数放电起始点的放电速率很
大。在刚过90°时，正弦曲线下降的速率很
慢。所以刚过90°时二极管仍然导通。在超
过90°后的某个点，正弦曲线下降的速率越
来越快，当刚超过指数曲线起始放电速率时，
二极管关断。
所以，在t1到t2时刻，二极管导电，Ｃ充电，
vC=vL按正弦规律变化；t2到t3时刻二极管
关断，vC=vL按指数曲线下降，放电时间常
数为RLC。
需要指出的是，当放电时间常数RLC增加时，t1点要右移， t2点要左移，二极管关断时间加长，导通角减小，见曲线3；反之，RLC减少时，导通角增加。显然，当ＲL很小，即IL很大时，电容滤波的效果不好，见图滤波曲线中的2。反之，当ＲL很大，即IL很小时，尽管C较小, RLC仍很大,电容滤波的效果也很好，见滤波曲线中的3。所以电容滤波适合输出电流较小的场合。
2、（1）滤波电容的选用原则
在电源设计中,滤波电容的选取原则是: 当RLC=(3~5)T/2时，可取得较好的滤波效果， C=(3~5)T/2RL
其中: C 为滤波电容,单位为F; T 为频率, 单位为Hz， RL为负载电阻,单位为Ω
当然,这只是一般的选用原则,在实际的应用中,如条件(空间和成本)允许,都选取C=5T/R.
（2）耐压值≥1.5UO

三、 信号滤波器
1、信号滤波器的作用：
与电源滤波器的区别和相同点：
2、画出通频带曲线。
计算谐振频率。

解：1、信号滤波器的作用：用来从输入信号中过滤出有用信号，滤除无用信号和噪声干扰。其原理是利用电路的幅频特性，其通带的范围为有用信号的范围，而把其他频谱成分过滤掉。两者区别：信号滤波器用来过滤信号，其通带是一定的频率范围，而电
源滤波器则是用来滤除交流成分，使直流通过，而保
护输出电压稳定。
2、通频带曲线：
（1）带通滤波器：如图信号滤波3－带通，则

于是
分析，显然等于0时，达到最大值1，此时，，为滤波器的谐振频率；当高于或低于时均将下降，时，，此
时，或者。
带通通频带曲线
根据，可以算出上半功率点和下半功率点以及通频带，得
，，。
画出通频带曲线。
对于图信号滤波1－带通，列出传递函数：

于是，显然，当时，达到最大值1，当高于或低于时均将下降，且随趋于零或趋于时，。根据，可以算出上半功率点和下半功率点以及通频带，它的通频带曲线同信号滤波3－带通的一样，也是带通曲线。
（2）带阻滤波器：如图信号滤波4－带阻，列出传递函数：

于是，当时，为滤波器的谐振频率，；当高于或低于时均将增大，且随趋于零或趋于时，。根据，可以算出上半功率点和下半功率点以及通频带，画出它的通频带曲线。

带阻通频带曲线

对于图信号滤波1－带阻（陷波器），列出传递函数：

于是
当时，为滤波器的谐振频率，；当高于或低于时均将增大，且随趋于零或趋于时，。根据，可以算出上半功率点和下半功率点以及通频带，画出它的通频带曲线，它的通频带曲线同信号滤波4－带阻的一样，也是带阻曲线。

四、 微分和积分电路
1、电路的作用。
2、微分和积分电路电压变化过程分析，画出电压变化波形图。
3、计算：时间常数，电压变化方程。电阻和电容参数的选择。

解：1、电路的作用：微分电路的输出信号与输入信号的微分成正比；积分电路的输出信号与输入信号的积分成正比。
O
O
Vi
VO
t
t
VIm
-VIm
VIm
(a)
(b)
tw
tw
T
T
微分电路电压波形
2、（1）微分电路：t=0瞬间，输入电压从
零跃变为VIm，由于电容两端电压不能突变，也
变为VIm，电容C开始经电阻R放电。由于τ远
小于T，放电进行的很快，电容电压迅速从VIm

降至零。
t=tW瞬间，输入电压从VIm跃变为零，电容两
端电压不能突变，变为－VIm，开始经电阻R对电容
C充电。由于τ远小于T，放电同样进行得很快，电
容电压迅速从－VIm上升为零。
以后的过程周而复始，于是从电阻R两端得到
的输出信号即是周期性的正、负相间的尖脉冲电压。
O
O
Vi
VO
t
t
VC1
VIm
(a)
(b)
tw
tw
T
T
积分电路电压波形
(2)积分电路：t=0瞬间，输入电压从零跃变为
VIm，开始经电阻R对电容C充电。由于τ远大于
周期T，充电进行得很慢，电容电压从零缓慢上升，
至t=tW时，电容电压仅微升至VC1。此时输入电压
从VIm跃变为零，充电过程被迫中止，电路转而进
入放电过程。在0< t< tW时间内，输出电压即电容
电压的波形为图（b）中V0的缓缓上升部分。
在tW < t< T时间内，由于τ远大于周期T，放电
同样进行的很慢，电容电压从VC1缓慢下降。到t=T，
VC尚未降至零，输出电压又月变为VIm，使放电中止，
电路再度进入充电过程。这段时间内，输出电压即电容电压的波形为图（b）VC缓慢下降的部分。
以后的过程周而复始。
3、（1）时间常数：微分电路和积分电路的时间常数
i
（2）电压变换方程：
－
＋VC－
－
＋
＋
1.微分电路：
由KVL定律：
由于微分电路时间常数τ远小于输入信号的周期。电容电压的波形与输入信号的波形十分接近，即
VC≈Vi
VR
＋
－
i
所以
－
＋
＋
VC
2.积分电路：
时间常数τ远大于周期T，电容电压增加不多，电阻电压
VR = Vi-VCVi所以输出电压：
dt = dtdt
（3）电阻和电容参数的选择。
1.微分电路可把矩形波转换为尖脉冲波，此电路的输出波形只反映输入波形的突变部分，即只有输入波形发生突变的瞬间才有输出。而对恒定部分则没有输出。输出的尖脉冲波形的宽度与RC有关（即电路的时间常数），RC越小，尖脉冲波形越尖，反之则宽。此电路的RC必须远远少于输入波形的宽度，否则就失去了波形变换的作用，变为一般的RC耦合电路了，一般RC少于或等于输入波形宽度的1/10就可以了。
2. 积分电路可将矩形脉冲波转换为锯齿波或三角波，还可将锯齿波转换为抛物波。构成积分电路的条件是电路的时间常数RC必须要大于或等于10倍于输入波形的宽度。

五、共射极放大电路
1、三极管的结构、三极管各极电流关系、特性曲线、放大条件。
2、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、
输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。
3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。

解：1、（1）放大状态下三极管各极电流关系：IE= IC+ IB, IC=βIB,其中，IE为发射级电流，IC为集电级电流，IB为基级电流，β为共发射级电流放大系数。
（2）放大条件：发射结正偏，集电结反偏。
2、（1）电路的用途：电压和电流增益都大于1，输入电阻在三种组态中居中，输出电阻与集电极电阻有很大关系。适用于低频情况下，作多级放大电路的中间级。

（2）电压放大倍数：
（3）输入和输出的信号电压相位关系：反相。
交流通路
Rc
RL
Rb
Rc
Q
Vcc
B
C
E
直流通路
（4）交流和直流等效电路图：
3、（1）静态工作点的计算：
IB≈Vcc/ Rb，IC=βIB，VCE＝Vcc－IC Rc
（2）电压放大倍数的计算：由于Vi＝IBrbe，VO＝IC（RC//RL）=βIB（RC//RL），所以

六、分压偏置式共射极放大电路
1、元器件的作用、电路的用途、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。
2、电流串联负反馈过程的分析。
3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。

解：1、（1）元器件的作用：RE作用：引入直流反馈稳定Q；CE作用：抑制交流负反馈；RB1、RB2作用：提供基极偏置固定UB点电位。
（2）电路的用途：分压式共射放大电路是固定偏置共射放大电路的改进电路具有实用价值。常用于多级放大器的中间放大级。
（3）输入和输出的信号电压相位关系：反相
Rc
RL
ib

Rb2
ic
—
+
—
+
VO
Vi
（4）交流和直流等效电路图：

直流通路
交流通路
2、因温度升高引起的集电极电流上升，通过电阻串联分压固定基级电位，会引起基射极间电压下降，从而导致基极电流下降，集电极电流下降，从而稳定Q。
3、（1）静态工作点估算

（2）电压放大倍数的计算：由于Vi＝IBrbe，VO＝IC（RC//RL）=βIB（RC//RL），所以

七、共集电极放大电路（射极跟随器）
1、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的
信号电压相位关系、交流和直流等效电路图电
路的输入和输出阻抗特点。
2、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。
解：1、（1）电路用途：只有电流放大作用，没有电压放大，有电压跟随作用。在三种组态中，输入电阻最高，输出电阻最小，频率特性好。可用于输入级、输出级或缓冲级。
（2）电压放大倍数：
（3）输入和输出的信号电压相位关系：同相。
（4）交流和直流等效电路图：
直流通路

交流通路

（5）电路的输入和输出阻抗特点：输入电阻大，对电压信号源衰减小；输出电阻小，且与信号源内阻有关，带负载能力强。
2、（1）静态工作点：由

得：

2）电压放大倍数：一般则电压增益接近于1，。

八、电路反馈框图
1、反馈的概念，正负反馈及其判断方法、并联反馈和
串联反馈及其判断方法、电流反馈和电压反馈及其判断
方法。
2、带负反馈电路的放大增益。
3、负反馈对电路的放大增益、通频带、增益的稳定性、
失真、输入和输出电阻的影响。
解：1、（1）反馈的概念：将放大电路输出端的信号(电压或电流)的一部分或全部通过某种电路引回到输入端。
（2）正负反馈及其判断方法：反馈信号削弱了净输入信号, 电路为负反馈。反馈信号起了增强净输入信号的作用则为正反馈。
（3）并联反馈和串联反馈及其判断方法：反馈信号与输入信号串联，即反馈信号与输入信号以电压形式作比较，称为串联反馈。反馈信号与输入信号并联，即反馈信号与输入信号以电流形式作比较，称为并联反馈。
（4）电流反馈和电压反馈及其判断方法：如果反馈信号取自输出电压，叫电压反馈。如果反馈信号取自输出电流，叫电流反馈。
2、带负反馈电路的放大增益：
由A=XO/Xd F= Xf/XO Xd= Xi－Xf
得AF= XO/ Xi=A/(1+AF)
3、（1）负反馈使放大倍数下降，
在AF= XO/ Xi=A/(1+AF)中，AF= （XO/Xd）×（Xf/XO）＝Xf/Xd,负反馈时， Xf 、Xd同相，所以AF是正实数，则有
| 1+AF| 称为反馈深度其值愈大，负反馈作用愈A小。
（2）展宽通频带：引入负反馈使电路的通频带宽度增加

（3）提高放大倍数的稳定性：放大倍数下降至1/(1+|AF|)倍, 其稳定性提高1+|AF|倍。
大
小
（4）改善波形失真：
A
ui
uo
无负反馈时

略小
加入负反馈时
＋
略大

uo
ui
A
uid

－

uf
略大
略小

F
接近正弦波

负反馈是利用失真的波形来改善波形的失真，因此只能减小失真，而不能完全消除失真。
（5）串联负反馈，使电路的输入电阻提高；并联负反馈，使电路的输入电阻降低。

九、二极管稳压电路
1、稳压二极管的特性曲线。
2、稳压二极管应用注意事项。
3、稳压过程分析。
解：1、稳压二极管的特性曲线如图：
I

IZ
IZmax
UZ
∆IZ
∆UZ
曲线越陡，电压越稳定。
稳压误差
2、稳压二极管应用注意事项：
（1）稳定电压Uz：稳压管反向击穿后的稳定工作电压值。
（2）稳定电流Iz：稳压管工作时的参考电流值。实际工作中：工作电流小于稳定电流稳压效果差，工作电流大于稳定电流稳压效果好。
稳压二极管的特性曲线
（3）额定功耗：由稳压管温升限定下的最大功耗。 如果已知稳压值，则：

3、稳压过程分析：
当直流输入电压Ui 波动或负载改变引起U0增大，
此时Uz亦增大，Iz剧增，使IR增大（IR=Iz+IO），使
R两端的电压降增大，从而抑制了U0的增大，达到稳
定U0的目的。

十、串联稳压电源
1、串联稳压电源的组成框图。
2、每个元器件的作用；稳压过程分析。
3、输出电压计算。
解：1、串联稳压电源的组成框图

2、串联稳压电源，即利用串联于电路中的调整管Q1进行动态分压而使负载得到稳定电压的电路。
220V交流电经变压器TF1降压后，由D1硅堆进行桥式整流，得到脉动直流，然后由C1滤除其交流成份，得到直流电压。
R1为Q1的上偏置电阻，Q1因此得以导通，向负载供电。电阻R2、R3、R5、可调电阻R4、稳压二极管D2组成桥式电路。R4动端电压等于D2稳压值时，电桥平衡，Q2截止；或者R4动端电压低于D2稳压值，虽电桥不平衡，Q2处于反偏截止，Q1即流过较大的电流，Q1相当于一个电阻值减小的电阻，给负载RL供电及给电容C3充电。随着C3电压越来越高，当电压超过设定的稳压值时，R4动端电压比D2的稳压值要高，电桥这次的平衡被打破后，使Q2导通，导致Q1的基极电流减少，Q1发射极电流减少，Q1相当于电阻值增大，于是RL两端的电压降低。如此往复，使输出电压V0保持稳定。
电容C2有两个作用，一是使Q1的基极电压变化平稳，二是进一步滤除电源中的交流波纹。调节可调电阻R4的位置，可以改变RL的输出电压。
3、输出电压计算：设V2发射结电压可以忽略，则：UZ＝UF＝
于是
UO＝

十一、差分放大电路
1、电路的用途、电路的特点。
2、 电路的工作原理分析。如何放大差模信号而
抑制共模信号。
3、 电路的单端输入和双端输入，单端输出和双
端输出工作方式。

解：1、（1）电路的用途：对差模信号具有放大能力，而对共模信号没有放大能力，即对温漂有抑制能力。
（2）电路的特点：结构对称，参数一致。
2、（1）结构对称，参数一致，于是
Ui1=Ui2=Ui=0时，Uo=UCQ1-UCQ2=0
温度↑→ICQ1↑、ICQ2↑→UCQ1↓、UCQ2↓
→△Uo=UCQ1-UCQ2=0
抑制温漂。
（2）放大差模信号：
数值相同，极性相反(差模信号)

结构对称，参数一致
于是由对称性，得
Uo1＝－UO2，Au1=， Au2=于是
Aud＝＝＝＝Au1
（3）抑制共模信号：共模信号，数值相等极性相同：Ui1＝Ui1＝Uid
于是由对称性，得
Uo1＝UO2
抑制共模信号
Aud＝＝＝0
共模信号被抑制。
3、电路的单端输入和双端输入，单端输出和双端输出工作方式。

双端输入-单端输出

单端输入-单端输出

双端输入双端输出

单端输入-双端输出

十二、场效应管放大电路
1、场效应管的工作特点、场效应放大器的特点。
各元器件的作用。
2、放大过程分析。
3、电压放大增益的计算。
解：1、（1）场效应管的工作特点：1.预夹断前
iD与VDS呈近似线性关系；预夹断后， iD趋于
饱和；2.沟道中只有一种类型的多数载流子参与导电，所以场效应管也称为单极型三极管。
（2）1.场效应放大器的特点：JFET栅极与沟道间的PN结是反向偏置的，因此iG≈0，输入电阻很高。2.JFET是电压控制电流器件，iD受VGS控制。
（3）各元器件的作用：1.R1 和R2构成分压式自偏压电路2.R3引入直流负反馈，稳定静态工作点；C2引入交流负反馈，改善放大电路的性能。
2、放大过程分析
VP

负载线
JEFT作放大器用时，工作于图示的恒流区，根据
VGS =VG－VS＝
VDS＝VCC－ID（R3＋R4）
ID＝IDSS
确定JEFT的Q点，画出它的负载线，如右图，可以看到，VGS控制ID的变化，构成压控电流源，通过电阻R4得到反相放大的输出电压。
3、电压放大增益的计算：
（1）交流等效电路
Vi

VO

R2

R1

R5

R4

＋

－

－

＋

（2）电压放大增益：
Vi＝Vgs，VO＝－gmVgsR4
所以电压增益Au＝＝＝－gmR4
gm跨导,为给定值，由下式计算：gm＝＝

十三、选频（带通）放大电路
1、 每个元器件的作用：
选频放大电路的特点：
电路的作用：
2、特征频率的计算：
选频元件参数的选择：
3、幅频特性曲线：

解：1、（1）R3引入直流反馈稳定Q；C2抑制交流负反馈；R1、R2提供基极偏置固定UB点电位；Q1工作于放大区，反相放大信号；L3和C组成并联谐振网络，作选频滤波器用。
（2）选频放大电路的特点：LC并联网络作为共射放大电路的集电极负载。谐振时，电压放大倍数的数值最大，且无相移。对于其余频率的信号，电压放大倍数不但数值减小，而且有附加相移。电路具有选频特性，故称之为选频放大电路。
（3）电路的作用：从多种频率的输入信号中，选取所需的频率信号加以放大。
IO
Ui
Ii
L
C
G
2、（1）特征频率的计算：
（2）选频元件参数的选择：由于共射放大不改变信号的频率，我们可以将选频原理简化为图，则

则
当输入信号频率为fO时，增益最大，求它的通频带
设可得

解这个一元二次方程，得

由于ω不能为负值，则

ω
通频带BW
O
ω0
ω1
ω2

Ii
ω0
I
ω
幅频特性曲线
则通频带根据选择和适的LC参数满足要求即可。
3、幅频特性曲线：

当ω＝0时，；
当ω＝ω0=时，；
当时，；
则幅频特性曲线如右图所示。

十四、电压比较电路
1、 电压比较器的作用：
工作过程是：
2、 比较器的输入－输出特性曲线图：
3、如何构成迟滞比较器：

解：1、（1）电压比较器的作用：电压比较器是集成运放非线性应用电路，它将一个模拟量电压信号和一个参考电压相比较，在二者幅度相等的附近，输出电压将产生跃变，相应输出高电平或低电平。
（2）工作过程：比较器是由运算放大器发展而来的，比较器电路可以看作是运算放大器的一种应用电路。
如下图 (a)由运算放大器组成的差分放大器电路，输入电压VA经分压器R2、R3分压后接在同相端，VB通过输入电阻R1接在反相端，RF为反馈电阻，若不考虑输入失调电压，则其输出电压Vout与VA、VB及4个电阻的关系式为：Vout=(1+RF/R1)·R3/(R2+R3)VA-(RF/R1)VB。若R1=R2，R3=RF，则Vout=RF/R1(VA-VB)，RF/R1为放大器的增益。当R1=R2=0(相当于R1、R2短路)，R3=RF=∞(相当于R3、RF开路)时，Vout=∞。增益成为无穷大，其电路图就形成 (b)的样子，差分放大器处于开环状态，它就是比较器电路。实际上，运放处于开环状态时，其增益并非无穷大，而Vout输出是饱和电压，它小于正负电源电压，也不可能是无穷大。

从上图中可以看出，比较器电路就是一个运算放大器电路处于开环状态的差分放大器电路。
O

Vi

VO

Vref

VOL

VOH

输入－输出特性
2、比较器的输入－输出特性曲线图：

3、迟滞比较器：具有迟滞特性，输入电压的变化方向不同，阈值电压也不同，但输入电压单调变化使输出电压只跃变一次。
1
2
3
4
8
U1A
MAX4227
Vi
Vref
RL
Vo
R1
R2
DZ
±UZ
迟滞比较器
VN
VP
（1）计算阈值电压UT：
VN＝VI
VP＝，令VN ＝VP，得±UT＝±
UOL＝－UZ UOH＝UZ
（2）工作原理及电压传输特性
VI
VO
输入－输出特性
设VI＜－UT，则 VN＜ VP， VO＝+UZ。此时VP＝ +UT，增大 VI，直至+UT，再增大， VO才从+UZ跃变为－UZ。
设 VI＞+UT，则 VN＞ VP， VO＝－UZ。
此时VP＝ －UT，减小 VI，直至－UT，再减
小， VO才从－UZ跃变为+UZ。
Vo从+UZ跃变到-UZ的阈值电压为+UT；
Vo从-UZ跃变到+UZ的阈值电压为-UT；
VI在-UT与+UT之间增加或减小, VO不
发生变化。

u－

u＋
十五、运算放大电路
1、 理想运算放大器的概念；
运放的输入端虚拟短路；
运放的输入端的虚拟断路。
2、 输入电压与输出电压信号的相位关系是。
3、同相输入方式下的增益表达式分别是：
输入阻抗分别是；
输出阻抗分别是。

解：1、（1）理想运算放大器的概念：具有无限大的差模输入电阻、趋于零的输出电阻、无限大的差模电压增益和共模抑制比、无限大的频带宽度以及趋于零的失调和漂移。
（2）运放的输入端虚拟短路：“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚
短。即u-=u+。
（3）运放的输入端的虚拟断路：“虚断”是指
在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为
i2
等效开路，这一特性称为虚假开路，简称虚断。
2、反相输入方式的运放电路的输入电压与
i1
输出电压信号的相位关系：
u－
u＋
i1＝＝，
i2＝＝－
因而，反相输入方式的运放电路的电压增益
Av＝＝－
Av为负值表示VO和Vi反相。

i2
3、（1）同相输入方式下的增益表达式：
i1
u－＝u＋＝Vi，
u－
u－＝VO
u＋
因而，电压增益为：
Av＝＝＝1＋
输入阻抗：Ri==→∞
输出阻抗分别是：RO→0

十六、差分输入运算放大电路
u－
1、 差分输入运算放大电路的的特点：
用途：
u＋
2、 输出信号电压与输入信号电压的关系式：

解：1、（1）差分输入运算放大电路的特点：该电路需要一个精确的电阻匹配得到共模抑制比，电路参数具有对称性，通常R1＝KR3，R2＝KR4。
（2）用途：该电路是用来放大输入信号的差值，抑制共模信号。
2、输出信号电压与输入信号电压的关系式：
由=，
所以

将R1＝KR3，R2＝KR4代入，则

十七、RC振荡电路
1、 振荡电路的组成，振荡电路的作用：
振荡电路起振的相位条件：
振荡电路起振和平衡幅度条件：
2、 RC电路阻抗与频率的关系曲线：
相位与频率的关系曲线：
3、 RC振荡电路的相位条件分析：
振荡频率：
如何选择元器件：

解：1、由运放A组成基本放大器；两节RC回路组成了正反馈网络及选频网络。由热敏电阻Rf (负反馈电阻)组成稳幅环节。主要用于产生低频振荡，一般用于产生1Hz~1MHz的低频信号。
振荡电路的起振相位条件：
振荡电路起振和平衡幅度条件： =1
R
C
R
C
+
–
+
–
Z1
Z2
V1
V2
2、阻抗与频率及相位与频率关系曲线：
如图由于运算放大电路的运放输入电阻很大，输出电阻很小，选频网络可以作成如右图，可得

则得
当上式分母中虚部系数为零时，RC串并联网络的相
角为零。满足这个条件的频率可由式（1）求出：
或
将代入（1）式，则

阻抗与频率及相位与频率关系曲线
因此有
和
由这两式可知，当时，幅频响应的幅值最大，即，相频响应的相位角为零，即，做出它的幅频和相频曲线。
3、（1）RC振荡电路的相位条件分析：在时，经RC反馈网络传输到运放同相端的电压 与 同相，即有和。这样，放大电路和由Z1、Z2组成的反馈网络刚好形成正反馈系统，可以满足相位平衡条件，因而有可能振荡。
(2) 振荡频率:
(3) 如何选择元器件：根据起振条件 所以起振时，；实现稳幅的方法是使电路的值随输出电压幅度增大而减小，即逐渐使得；改变R、C可改变振荡频率。

十八、LC振荡电路
1、 振荡相位条件分析：
2、 直流等效电路图和交流等效电路图：
振荡频率计算。

解：1、振荡相位条件分析：
建立稳定的振荡要求：，也就是

三极管共射放大器为反相放大器，则

利用互感线圈的同名端：，于是，满足相位平衡条件。
C
L1
Q1
L2
R1
R2
交流等效电路

2、（1）直流等效电路图和交流等效电路图：
VCC
Q1
R3
R1
R2
直流等效电路

（2）振荡频率计算：

十九、石英晶体振荡电路
1、 石英晶体的特点：
2、 石英晶体的等效电路：
石英晶体的特性曲线：
3、 石英晶体振动器的特点：
4、 石英晶体振动器的振荡频率：

解：1、石英晶体的特点：振荡频率固定，且十分稳定
2、石英晶体的等效电路如图b，其中R通常很小，一般可以忽略，则晶体两端呈现的阻抗为纯电抗，其值近似为

于是
其中，
等效电路
代表符号

根据上式可以画出晶体的电抗曲线如图c所示，在fs---fp（），的频率范围内，X为正值，呈感性；在其他频段内，X均为负值，呈容性。在fs时，X＝0，具有串联谐振特性，称为串联谐振角频率；在fp上，，具有并联谐振特性，称为并联谐振角频率。
电抗-频率响应特性
3、石英晶体振动器的特点：体积小、高精度与高稳定度，低噪声，高频化，低功耗，快速启动。
4、石英晶体振动器的振荡频率：从石英晶体谐振器的等
效电路可知，它有两个谐振频率，即（1）当L、C、R支路发生串联谐振时，它的等效阻抗最小（等于R）。串联谐振频率用fs表示，对于串联揩振频率fs呈纯阻性。

当频率高于fs时L、C、R支路呈感性，可与电容C0发生并联谐振，其并联频率用fd表示

从特性曲线可见当频率低于串联谐振频率fs或者频率高于并联揩振频率fp时，石英晶体呈容性。仅在fs＜f＜fp极窄的范围内，石英晶体呈感性。

二十、功率放大电路
1、 乙类功率放大器的工作过程：
交越失真：
2、 甲乙类功率放大器的工作原理分析：
自举过程分析：
甲类功率放大器的特点：
甲乙类功率放大器的特点：

解：1、（1）乙类功率放大器的工作过程：

RL
T1
T2
+VCC
+
vi
-
+
vo
-

-VCC

乙类功放
iE1
iE2
乙类功放Q点处在ICQ=0, 管子导电约
180°，单管只能放大一半信号，实用上
采用NPN和PNP二个管子互相补充放大。
当输入信号Vi为正弦波时，Vi= 0 ，
T1 、 T2 截止；Vi > 0 ，T1 导通、T2
截止，VO = iE1RL；Vi< 0 ，T2 导通、T1
截止，VO = -iE2RL。
T1和T2交替工作，一推一拉（挽）所以
叫推挽。
（2）乙类功率放大器的交越失真：乙类功放Q点处在ICQ=0, 由于PN结导通电压的影响，Vi =0,±0.5V范围，T1和T2两只三极管均截止，引起交越失真，输入信号幅度越小失真越明显。
iB

iE2

VBE
死区

0.5

2、（1）甲乙类功率放大器的工作原理分析：
Q点设在ICQ>0处, 管子导电大于180°互补对称电路较好地解决了交越失真问题。在Vi =0
时，应使T1、T2的发射结具有一定的正偏压，处于微导通状态。
静态时有基结偏置电压的静态工作点
当 vi = 0 时，T1、T2 微导通，电路对称，iC1=iC2，iL=0，Vo=0。
当 Vi < 0，T1 微导通充分导通微导通。T2 微导通截止微导通。
当 Vi > 0， T2 微导通充分导通微导通。T1 微导通截止微导通。
克服了交越失真，得到波形良好的放大信号。
（2）甲类功率放大器的特点：
使输出级晶体管在正弦交流信号的正负
半周时均工作在线性区，甲类功放不存在交
越失真，而且不论实际输出功率大小，输出
级晶体的内阻均为恒定。
由于静态偏置时三极管导通，甲类功放
的效率低，输出功率小，工作时要散发大量
的热量。
（3）甲乙类功率放大器的特点：
工作状态介于甲类和乙类之间，Q点在交流负载线的下方，靠近截至区的位置。输入信号的一个周期内，有半个多周期的信号被晶体管放大，晶体管的导通角大于180°小于360°，解决了乙类交越失真的问题，静态时晶体管只是微导通，功耗没有甲类大，效率高，输出功率大。