《模拟电子技术》9章实验思考题解答.doc

9.1 常用电子仪器的使用1什么是电压有效值？什么是电压峰值？答：电压峰值是该波形中点到最高或最低之间的电压值；电压有效值等于它的瞬时值的平方在一个周期内职分的平均值再取平方根。 2常用交流电压表测量的电压值和用示波器直接测量的电压值有什么不同？答：常用交流电压表的电压测量值一般都为有效值，而示波器的电压直接测量都为峰值。3在用示波器测量交流信号的峰值和频率时，如何操作其关键性的旋钮才能尽可能提高测量精度？答：幅值的测量：Y轴灵敏度微调旋钮置于校准位置，Y轴灵敏度开关置于合适的位置即整个波形在显示屏的Y轴上尽可能大地显示，但不能超出显示屏指示线外。频率测量：扫描微调旋钮置于校准位置，扫描开关处于合适位置即使整个波形在X轴上所占的格数尽可能接近10格（但不能大于10格）。9.2 集成运算放大器的线性应用1理想运放具有哪些最主要的特点？ 答：差模电压增益Aod为无穷大；共模抑制比KCMR为无穷大；差模输入阻抗Rid为无穷大；输出阻抗RO为零；有无限的带宽，传输时无相移；失调、温漂、噪声均为零等。2集成运放用于直流信号放大时，为何要进行调零? 答：实际的集成运放不是理想的运放，往往存在失调电压和失调电流，为了减小测量误差，提高实验测量精度，所以要进行调零。3集成运放用于交流信号放大时需要进行调零吗，为什么？答：不需要，因为直流工作点不影响交流值的测量9.3 二极管的判断及直流稳压电源电路1为什么不能用指针式万用表的R1档和R10档量程测量工作极限电流小的二极管的正向电阻值？答：根据指针式万用表的内部工作原理，可知R1档和R10档量程测量二极管的正向电阻值时，对应串接到测量电路中的电阻小，流过二极管的电流大。若流过二极管的电流大于该二极管的工作极限电流时就会使二极管损坏。 2用指针式万用表的不同量程测量同一只二极管的正向电阻值，其结果不同，为什么？答：由本实验所测的二极管输入（伏安）特性曲线是一条非线性的特性曲线，曲线的下方较平滑，上方较陡峭。根据指针式万用表内部工作原理可知，用万用表的小量程测量时，对应串接到测量电路中的电阻小，流过二极管的电流大，对应工作在输入特性曲线中较陡峭的上方，所测的电阻值小。用万用表的较大量程测量时，对应串接到测量电路中的电阻较大，流过二极管的电流较小，对应工作在输入特性曲线中较平滑的下方，所测的电阻值大。3桥式整流电容滤波电路的输出电压UI(AV)是否随负载的变化而变化？为什么？答：是随负载的变化而变化，因为根据桥式整流电容滤波电路的工作原理可知：，当固定后，其系数的大小主要由负载电流（电阻）的大小来决定。负载电阻小时小，反之则变大。4在测量Uo时，是否可以用指针式万用表进行测量？为什么？答：不可用指针式万用表测量。因为稳压器的输出电压变化量Uo为千分之几到万分之几，而指针式万用表的测量精度为百分之几，无法满足测量要求5图9.3.3所示电路中的C2和C3起什么作用？如果不用C2和C3将可能出现什么现象？答：C2、C3为高频滤波电容，主要用于消除高频自激，抑制纹波电压，以使输出电压更加稳定可靠。9.4 三极管的判断及共发射极放大电路1能否用数字万用表测量图9.4.3所示放大电路的电压增益及幅频特性，为什么？答：一般的数字万用表的频率范围不够宽，通常不超过100KHz。测量中频的电压增益时可以使用数字万用表，但要注意测得的是电压有效值，而测量幅频特性时不能使用，因为高频特性会受到数字万用表的制约。2如图9.4.3所示的电路中，一般是改变上偏置电阻来调节静态工作点，为什么？改变下偏置电阻来调节静态工作点可以吗？调节呢？为什么？答：调节静态工作点要求能同时调节、和。如果改变上偏置电阻来调节静态工作点，可以改变基极电位，从而改变，以至影响和。若改变下偏置电阻来调节静态工作点，同样可以改变基极电位，但是直接与地相接，使得基极电位变化较大，导致静态工作点不易调节。如果调节，基极电位不变，和均不变，只有改变， 因此不适合调节静态工作点。3和的变化对放大器的电压增益有何影响？答：根据，若（）的值增加时，的值变大；反之，则减小。4若严重漏电或者容量失效而开路，分别会对放大器产生什么影响？答：若严重漏电，会使三极管发射极电阻和短路失效，放大器不能稳定工作，严重时会造成放大器处于饱和状态，而不能放大信号。若容量失效而开路，由于和的作用，使放大器处于深度负反馈工作状态，不能放大信号。9.5 负反馈放大电路1负反馈放大器有哪四种组成形式，各种组成形式的作用是什么？答：负反馈放大器有四种形式，即电压串联、电压并联、电流串联和电流并联负反馈。电压串联负反馈能起到稳定输出电压，降低放大器输出电阻，提高放大器的输入电阻的作用；电压并联负反馈能起到稳定输出电压，降低放大器输出电阻和输入电阻的作用；电流串联负反馈能起到稳定输出电流，提高放大器输出电阻和输入电阻的作用；电流并联负反馈能起到稳定输出电流，提高放大器输出电阻，降低放大器的输入电阻的作用。2如果把失真的信号加入到放大器的输入端，能否用负反馈的方式来改善放大器的输出失真波形？答：不能。因为负反馈放大器只能改善和消除电路内部因素造成的失真，对负反馈放大器外部的失真无能为力。3若本实验的电压串联负反馈电路是深度负反馈，试估算其电压放大倍数。答：9.6 电平检测器的设计与调测1如图9.6.3所示电路中的二极管VD起什么作用？答：如图9.6.3所示电路中，当运放输出高电平时，二极管VD导通，其压降基本保持不变，使得三极管基极电位稳定，工作在可靠的饱和导通状态，保证了绿灯亮而红灯不亮。当运放输出低电平时，二极管截止，三极管工作在截止状态，保证了绿灯不亮而红灯亮。2实验电路中，驱动三极管T的基极电阻Rb的阻值应如何确定？取值过大或过小会产生什么问题？答：，其中为电源电压，为二极管正向电压，为三极管基极与发射极的正向工作电压，Ic为集电极工作电流，设为50 mA，为三极管电流放大倍数设为50，将数据代入公式即可求出；取值过小，导致流过三极管基极电流过大，超过烧坏三极管；甚至超过运放的输出短路电流 （uA741为40mA），烧坏运放。取值过大时，三极管不能工作在饱和区而造成红色发光二极管不灭。3如果将本实验设计中要求的电压值10.5V改为11.5V，13.5V改为12.5V，此时应如何改动电路参数？答：根据和，其中，可得n=28，m=1.25。9.7 波形产生电路1在如图9.7.1所示的电路中，若将的阻值错用为正常值的10倍或1/10倍，电路输出端将分别出现什么现象？答：根据文氏电桥正弦波发生器的工作原理可知该电路满足振荡的幅值条件为Auf =1+Rf / R3=1+（R4+RW+R5/RD）/ R33，由该式可知R3为正常值的10倍时，不满足振荡幅值条件，电路停振而无波形输出。R3为正常值的1/10倍时，致振荡太强使输出的正弦波严重失真。2如果把图9.7.6所示的电路中的二极管D反接，其输出波形将如何变化？（画出示意图）答：把图9.7.6中的二极管D反接后，电容正向充电时D反向截止，不工作；反向放电时，二极管导通工作，加速放电，所以VO1的波形为脉宽大于脉冲间隔，VO的锯齿波波形下降时间长，上升时间短。如图1所示。图13在方波、三角波发生器实验中，要求保持原来所设计的频率不变，现需将三角波的输出幅值由原来的3V将为2.5V，最简单的方法是什么？答：最简单方法是将原来所用的双向6V稳压管改为双向5V的稳压管即可。此时输出的方波幅度由原来的6V变为5V，三角波的输出幅值为原来的3V变为2.5V。