模拟电子技术习题及答案3.docx
- 文档编号:8601304
- 上传时间:2023-02-01
- 格式:DOCX
- 页数:12
- 大小:226.61KB
模拟电子技术习题及答案3.docx
《模拟电子技术习题及答案3.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《模拟电子技术习题及答案3.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
模拟电子技术习题及答案3
习题3
3.1放大电路中何谓反馈、正反馈和负反馈?
何谓开环和闭环?
答:
将输出信号(电压或电流)的一部分或全部回馈到输入端去影响输入信号(电压或电流)的电路连接方式称为反馈。
与输出信号相关且回馈到输入端的信号称为反馈信号或输出取样信号。
在外加输入信号不变时,如果反馈使基本放大电路的净输入信号比没有反馈时增加了,则这种反馈称为正反馈。
正反馈的效果是:
在外加输入信号不变时,正反馈使输出信号增大,导致闭环增益比开环增益大。
在外加输入信号不变时,如果反馈使基本放大电路的净输入信号比没有反馈时减少了,则这种反馈称为负反馈。
负反馈的效果是:
在外加输入信号不变时,负反馈使输出信号减小,导致闭环增益比开环增益小。
开环是没有反馈的放大电路,而闭环则是指有反馈的放大电路。
3.2在括号内填入“√”或“×”,表明下列说法是否正确。
(1)若放大电路的放大倍数为负,则引入的反馈一定是负反馈。
()
(2)负反馈放大电路的放大倍数与组成它的基本放大电路的放大倍数量纲相同。
()
(3)若放大电路引入负反馈,则负载电阻变化时,输出电压基本不变。
()
(4)既然电流负反馈稳定输出电流,那么必然稳定输出电压。
()
(5)反馈量仅仅决定于输出量。
()
(6)放大电路的级数越多,引入的负反馈越强,电路的放大倍数也就越稳定。
()
(7)只要在放大电路中引入反馈,就一定能使其性能得到改善。
()
解:
(1)×
(2)√(3)×
(4)×(5)√(6)×(7)×
3.3选择合适的答案填入空内。
(1)对于放大电路,所谓开环是指。
A.无信号源B.无反馈通路
C.无电源D.无负载
(2)对于放大电路,所谓闭环是指。
A.考虑信号源内阻B.存在反馈通路
C.接入电源D.接入负载
(3)直流负反馈是指。
A.直接耦合放大电路中所引入的负反馈
B.只有放大直流信号时才有的负反馈
C.在直流通路中的负反馈
(4)在输入量不变的情况下,若引入反馈后,则说明引入的反馈是负反馈。
A.输入电阻增大B.输出量增大
C.净输入量增大D.净输入量减小
(5)为了实现下列目的,应引入
A.直流负反馈B.交流负反馈
1为了稳定静态工作点,应引入;
2为了稳定放大倍数,应引入;
3为了改变输入电阻和输出电阻,应引入;
4为了抑制温漂,应引入;
5为了展宽频带,应引入。
解:
(1)B
(2)B(3)C(4)D(5)ABBAB
3.4选择合适选项填入空内。
A.电压B.电流C.串联D.并联
(1)为了增大放大电路的输入电阻,应引入负反馈;
(2)为了减小放大电路的输入电阻,应引入负反馈;
(3)为了稳定放大电路的输出电压,应引入负反馈;
(4)为了稳定放大电路的输出电流,应引入负反馈;
(5)为了增大放大电路的输出电阻,应引入负反馈;
(6)为了减小放大电路的输出电阻,应引入负反馈。
解:
(1)C
(2)D(3)A(4)B(5)B(6)A
3.5题图3.5电路中电容对交流信号可视为短路。
判断是哪些元件引入了反馈,是正反馈还是负反馈,是电压反馈还是电流反馈,是串联反馈还是并联反馈,是直流反馈还是交流反馈。
多级放大电路只判断级间反馈。
题图3.5
解:
图(a):
R2、R3引入直流电压并联负反馈。
图(b):
R3对运放A2引入交直流电压并联负反馈;R1和R4对运放A1和A2引入交直流电压串联负反馈,是极间反馈;
图(c):
R2、R3引入交直流电压串联正反馈。
图(d):
R2对运放A1引入交直流电压串联负反馈;R3对运放A1和A2引入交直流电压并联负反馈,是极间反馈;
3.6判断题图3.6各电路中是否引入了反馈,是直流反馈还是交流反馈,是正反馈还是负反馈。
设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
解:
图(a):
R2引入直流电压串联负反馈。
图(b):
R2引入交直流电流串联正反馈。
图(c):
R2和Rf引入交直流电流并联负反馈。
3.7题图3.7电路中电容对交流信号可视为短路。
判断是哪些元件引入了反馈,是正反馈还是负反馈,是电压反馈还是电流反馈,是串联反馈还是并联反馈,是直流反馈还是交流反馈。
多级放大电路只判断级间反馈。
题图3.7
解:
图(a)所示电路中引入了直流负反馈。
图(b)所示电路中引入了交、直流正反馈。
图(c)所示电路中引入了直流负反馈
图(d)、(e)、(f)、所示各电路中均引入了交、直流负反馈。
3.8分别判断题图3.7中(d)~(f)所示各电路中引入了哪种组态的交流负反馈,并计算它们的反馈系数。
解:
各电路中引入交流负反馈的组态及反馈系数分别如下:
(d)电流并联负反馈
(e)电压串联负反馈
(f)电压串联负反馈
3.9在题图3.9电路中,要获得很好的反馈效果,说明是采用内阻较小的电压信号源,还是采用内阻较大的电流信号源(在图中画出),为什么?
解:
图(a)中,R2引入电压并联负反馈,采用电流源反馈效果较好。
图(b)中,R2引入电流串联负反馈,采用电压源反馈效果较好。
3.10在题图3.9(a)电路中,若运放的开环电压增益Avo、输入电阻rid很大。
(1)判断反馈的组态;
(2)试求证
;
(3)说明电路的功能。
解:
(1)电压并联负反馈。
(2)电路引入深度负反馈,故虚短和虚断成立。
所以
(3)电流电压转换器,将输入电流转换为电压输出。
3.11在题图3.9(b)电路中,若运放的开环电压增益Avo、输入电阻rid很大。
(1)判断反馈的组态;
(2)试求证
;
(3)说明电路的功能。
解:
(1)电流串联负反馈。
(2)电路引入深度负反馈,故虚短和虚断成立。
所以
(3)电压电流转换器,将输入电压转换为负载电流输出。
3.12在题图3.12电路中,若运放的开环电压增益Avo、输入电阻rid很大。
(1)判断反馈的组态;
(2)试求证
。
解:
(1)电压串联负反馈。
(2)电路引入深度负反馈,故虚短和虚断成立。
所以
3.13电路如题图3.12所示,运放为理想,若R1=R3=RL=10kΩ,R2=120kΩ。
试利用虚短和虚断的概念,求Avf=?
Ri=?
Ro=?
解:
电路引入深度电压串联负反馈,故虚短和虚断成立。
所以
输入电阻为
输出电阻为
3.14题图3.9(b)所示电路满足深度负反馈的条件,若R1=R2=5kΩ,RL=16Ω。
试近似计算电路的闭环互导增益和闭环电压增益。
解:
电流串联负反馈。
闭环互导增益为
闭环电压增益为
3.15题图3.15所示电路满足深度负反馈的条件,若R2=200kΩ,R1=10kΩ,试近似计算电路的闭环互阻增益和闭环电压增益。
解:
电压并联负反馈。
闭环互阻增益为
闭环电压增益为
3.16某一电压串联负反馈放大电路,中频区的开环电压增益Avo=80dB,反馈系数Fv=0.02,当输入信号vi=10mV,试求该电路的闭环电压增益Avf、反馈电压vf净输入电压vid。
解:
电路构成深度电压串联负反馈,虚断和虚短成立,所以,
3.17某一集成运放电路,其开环电压增益Avo=100dB,闭环电压增益Avf=40dB,若Avo的变化率(相对变化量)为10%,问Avf的变化为多少?
解:
反馈深度D为
Avf的相对变化量为
3.18选择下述选项填空
A.电压B.电流C.串联D.并联
(1)要使放大电路的输出电压稳定,应引入____________________、______负反馈。
(2)要使放大电路的输出电流稳定,应引入________________、______负反馈。
(3)要使放大电路的输入电阻增大,应引入____________________、______负反馈。
(4)要使放大电路的输出电阻减小,应引入____________________、______负反馈。
解:
(1)A电压C串联或D并联
(2)B电流C串联或D并联
(3)A电压或B电流C串联
(4)A电压C并联或D并联
3.19某一运放的开环电压增益为104,开环带宽为10Hz,引入电压串联负反馈。
试分别求出反馈系数F为0.01、0.1时的闭环带宽和闭环增益,并比较说明反馈加深,频带和增益的变化规律。
解:
闭环增益电压为
由增益带宽积等于常数,得
3.20某一运放的开环增益为100dB,开环带宽为5Hz,将其组成同相放大电路后,闭环增益下降到100,闭环带宽上升到多少?
带宽积为其多少?
比较闭环带宽积与开环带宽积。
解:
由增益带宽积等于常数,得
3.21在题图3.5电路中,哪些是稳定输出电压?
哪些是稳定输出电流?
哪些是减小输出电阻或增大输出电阻?
哪些是减小输入电阻或增大输入电阻?
解:
图(a):
R2、R3引入直流电压并联负反馈。
直流负反馈稳定静态工作点,对交流特性没有影响。
图(b):
R1和R4对运放A1和A2引入交直流电压串联负反馈,是极间反馈;稳定输出电压,减小输出电阻,增大输入电阻。
图(c):
R2、R3引入交直流电压串联正反馈。
稳定输出电压,减小输出电阻,增大输入电阻。
图(d):
R2对运放A1引入交直流电压串联负反馈;R3对运放A1和A2引入交直流电压并联负反馈,是极间反馈;稳定输出电压,减小输出电阻,增大输入电阻。
3.22以集成运放作为放大电路,引入合适的负反馈,分别达到下列目的,要求画出电路图。
(1)实现电流-电压转换电路;
(2)实现电压-电流转换电路;
(3)实现输入电阻高、输出电压稳定的电压放大电路;
(4)实现输入电阻低、输出电流稳定的电流放大电路。
解:
可实现题目
(1)
(2)(3)(4)要求的参考电路分别如题图3.22(a)(b)(c)(d)所示。
题图3.22
3.23负反馈电路,自激振荡的条件是什么?
仅满足相位平衡条件,电路能否振荡?
解:
负反馈放大电路自激振荡的条件是
仅满足相位平衡条件,电路不能振荡。
3.24放大电路的开环幅频特性如题图3.24所示,设反馈网络为电阻性,当f=103Hz时,试问:
(1)反馈系数F=1时,电路是否会产生自激振荡?
(2)若想引入负反馈后电路稳定,|F|的值最大约为多少?
解:
电阻反馈网络的反馈系数为实数,其幅值和相移与频率无关,并且
。
环路增益的幅频特性可表示为
当反馈系数F=1时,环路增益的波特图与开环增益相同。
在f=104Hz,相移超过1800。
由负反馈放大电路的稳定性判据可知,电路不稳定,产生自激振荡。
在f=103Hz,基本放大电路的相移约等于1800。
因此,当反馈系数小于下数值时,电路稳定。
3.25题图3.25为某运放开环频率特性,设它的反馈网络为电阻性,接成电压串联负反馈时,要保证电路具有环路增益有20dB的裕度,问Fv的变化范围为多少?
环路的相位裕度为多少?
解:
电阻反馈网络的反馈系数为实数,其幅值和相移与频率无关,并且
。
环路增益的幅频特性可表示为
由波特图可知:
在N点,放大电路的相移为1350,增益为80dB。
因此,当
时,电路的幅值裕度为20dB、相位裕度为450。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 模拟 电子技术 习题 答案
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)