模拟电子与数字电子技术复习思考题2017.11汇总

模拟电子与数字电子技术

《模拟电子与数字电子技术》复习思考题

试题 在图示电路中，已知ui =10sinωt V，US=5V，二极管的正向压降可忽略不计，试画出输出电压uo的波形。 答案 答：根据二极管的单向导电性： 当uiUS时，二极管D截止，uo=ui 放大电路如图所示，已知三极管的UBE=0.7V，β＝50，RB=377kΩ，RC=6kΩ，RL=3kΩ，VCC=12V。试计算： 用估算法计算电路的静态工作点（IB，IC，UCE）； 画出小信号模型电路； 计算电压放大倍数Au;； 计算输入电阻ri和输出电阻ro 解： （1）根据电路的直流通路，可估算电路的静态工作点： IB=(VCC－UBE)/RB＝(12－0.7) / (377×103) A=30uA IC=βIB＝50×30uA=1.5mA UCE=VCC－RCIC＝（12－6×1.5）V＝3V （2）小信号模型电路为： (3) 电压放大倍数： 因为： rbe ＝300＋（1＋β）26 / IE IE ≈IC 所以： rbe ＝300＋（1＋50）26 / 1.5 ≈1.2kΩ Au=－β（RC ∥RL）/ rbe ＝－50×(6∥3 ) / 1.2 ＝－83.3 (4) 输入电阻： ri = RB∥rbe ≈ rbe ＝1.2kΩ 输出电阻： ro＝RC＝6 kΩ 解： 指出图示放大器中的反馈环节，并判别

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模拟电子与数字电子技术 其反馈类型和反馈方式。 答：反馈环节为RF 负反馈 电流并联 图示运算放大器电路中，R1=25kΩ，解： R2=50kΩ，RF=100kΩ，已知uI1=1V，uo=－(RF/R1)×uI1－(RF/R2)×uI2 uI2=0.5V，求输出电压uO. = －(100/25)×1－100/50×0.5＝－5V 已知图示逻辑电路和输入波形，写出输出F的逻辑表达式，并画出输出的波形。 答：输出F的逻辑表达式： F=AB 输出的波形： 分析图示组合逻辑电路的逻辑功能： 解：（1）由图可写出逻辑式： （1）由图写出逻辑式，并进行化简； （2）列出真值表； （3）分析电路的逻辑功能 （2）真值表为：

（3）逻辑功能：由真值表可看出：当输入变量A、B相异时， 第 2 页 共 25 页

模拟电子与数字电子技术 输出F为0；当输入变量A、B相同时，输出F为1。所以 输出和输入的逻辑关系为同或。 图示为四个D触发器和四个与门组成的四位数码寄存器，d3d2d1d0为四位待存的数码。试说明其工作过程。 解：4个待存的数码d3d2d1d0与4个D触发器的D端相接。 当发出存数脉冲时，4个触发器的状态Q3、Q2、Q1、Q0 分别与4位数码d3~d0相同，实现数码存入功能。 当发出取数脉冲时，4个与门打开，4位数码分别从4个 与门输出。 来一个清0负脉冲，可实现寄存器清0。 放大电路如图所示，已知VCC=12V，RB1=24kΩ，RB2=12kΩ，RE=RC=2kΩ，β=50，求： 用估算法计算静态工作点（IB、IC、UCE）； 画出小信号模型电路； 计算电压放大倍数Au (4) 计算输入电阻ri、输出电阻ro. 解： (1)用估算法求静态工作点： UB = RB2UCC / (RB1+RB2) = 12×12V / (24+12) = 4V IE = (UB－UBE) / RE = (4－0.7) / (2×103) A = 1.65×10－3 A = 1.65mA ≈IC IB = IE /(1+β) = 1.65 / (1+50) = 0.0324mA UCE = UCC －RCIC－REIE = (12－2×103×1.65×10－3－2×103×1.65×10－3) V = 5.4V (2)小信号模型电路： (3)电压放大倍数： rbe=300+(1+β)×26/ IE = 300+(1+50)×26 / 1.65 ＝1.1kΩ Au=－βRC / rbe ＝－50×2 / 1.1 ＝－91 (4)输入电阻： ri = RB1∥RB2∥rbe ＝0.97kΩ 输出电阻： ro＝RC＝2 kΩ 指出图示放大器中的反馈环节，并判别其反馈类型和反馈方式。 解： 反馈环节为RF 负反馈 电压串联 第 3 页 共 25 页

模拟电子与数字电子技术 求图示电路中uO与uI1、uI2的关系。解： 若已知uI1=1.5V，uI2=2V，则uO=？ uo=uI1+uI2 =1.5+2=3.5V 已知图示逻辑电路和输入波形，试写出输出F的逻辑表达式，并画出输出的波形，且说明输入B的控制作用。 解：输出F的逻辑表达式为： F=AB 输出的波形为： 输入B的控制作用：只有当B为高电平期间，与门打开， A端的脉冲信号才能通过。 分析图示组合逻辑电路的逻辑功能： （1）由图写出逻辑式； （2）列出真值表； （3）分析电路的逻辑功能 解：（1）由图可写出逻辑式： S?A?BC?AB （2）真值表为： （3）逻辑功能： 输出S和输入A、B为异或逻辑关系；输出C和输入A、B 为与逻辑关系。这是一个半加器。 用三个JK触发器组成的电路如图所

解：波形图如下： 第 4 页 共 25 页

模拟电子与数字电子技术 示。设Q0、Q1、Q2的初始值均为0。已知CP的波形，试画出Q0、Q1、Q2的波形，并说明电路的作用。 电路的作用：三位二进制减法计数器。也可当作分频器使用。 PN结的单向导电性指的是？ 答：PN结加正向电压时，正向电阻很小，PN结导通，可以形成 较大的正向电流； 而PN结加反向电压时，反向电阻很大，PN结截止，反向 电流基本为零。 用小信号模型电路法。 稳定放大倍数、减小非线性失真、展宽频带、影响输入电阻 和输出电阻。 编码器、译码器、加法器、多路选择器、多路分配器、数字 比较器。 数模转换器。 解： (1) 根据电路的直流通路，可估算电路的静态工作点： IB=(VCC－UBE)/Rb＝(12－0.7) / (300×103) A=37.7uA IC=βIB＝40×37.7uA=1.5mA UCE=VCC－RCIC＝（12－4×1.5）V＝6.0V (2) 小信号模型电路为： 常用什么方法来求放大电路的主要性能指标？ 负反馈对放大电路的性能有哪些影响？ 常用的组合逻辑部件有哪些？ 能把数字量转换为模拟量的电路称作什么？ 放大电路如图所示，已知三极管的UBE=0.7V，β＝40，Rb=300kΩ，RC=4kΩ，RL=4kΩ，VCC=12V。试： (1)用估算法计算电路的静态工作点（IB，IC，UCE）； (2)画出小信号模型电路； (3)计算晶体管的动态输入电阻rbe； (4)计算电压放大倍数Au;； (5)计算输入电阻ri和输出电阻ro (3) 晶体管的动态输入电阻： 因为： rbe ＝300＋（1＋β）26 / IE IE ＝（1＋β）IB 所以： rbe ＝300＋26 mA/ IB =300+26/(37.7×10-3)=990Ω=0.99kΩ （4）电压放大倍数： Au=－β（RC ∥RL）/ rbe ＝－40×(4∥4 ) / 0.99 ＝－80.8 （5）输入电阻：

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