康光华电子技术础(模拟部分)第五版习题选解.docVIP

1.2.1 解：正弦波电压表达式为，由于，于是得 （1） （2） （3） （4） 1.2.2 解：（1）方波信号在电阻上的耗散功率 （2）可知直流分量、基波分量、三次谐波分量分别为、、，所以他们在电阻上的耗散功率为 直流分量： 基波分量： 三次谐波分量： （3）三个分量占电阻上总耗散功率的百分比： 前三者之和为： 所占百分比： 1.4.1 解：由图可知，，所以 （1）时，， ，则源电压增益为。 同理可得 （2） （3） （4） 1.5.1 解：电压增益 电流增益 功率增益 1.5.2 解：设负载开路时输出电压为，负载电阻时输出电压为，根据题意 而 则 1.5.3 解：设为负载电阻断开时的输出电压，即；负载电阻时，输出电压。根据，则输出电阻为 1.5.4 解：根据题意可得输出电阻 由于放大电路开路输出电压为，电流信号源电流，负载电阻，于是可得 1.5.5 解：由于高输入电阻放大电路对信号源衰减小，所以输入级（第一级）宜采用高输入电阻型放大电路；低输出电阻放大电路带负载能力强，所以输出级（第三级）宜采用低输出电阻型放大电路；中间级（第二级）用高增益型。于是三种放大电路模型互联组成的放大电路如图解1.5.5所示。 图解1.5.5 在该放大电路中，输入信号源为、内阻的电压源；前级放大电路的受控源及输出电阻是后级放大电路的信号源和内阻，而后级放大电路的输入电阻则是前级放大电路的负载电阻。设三个放大电路模型的输入电压分别为，于是 放大电路输出功率： 1.5.6 解：根据电路可得 则 1.5.7 解：设输入电压为；中频区输出电压为，电压增益为；上限频率点输出电压为，增益。依题意 又因为 所以 在相同输入电压条件下，上限频率点的输出电压约下降到中频区的0.708。 2.3.1设图题2.3.1中的运放为理想器件，试求出a、b、c、d中电路输出电压v0的值。 图题2.3.1 解：利用虚短和虚断的概念：， 图(a) 可知，， 式中 ， 则 图(b) 可知， 式中 ， 则 图(c) 可知， 则 图(d) 可知， 则 2.4.1一高输入电阻的桥式放大电路如图题2.4.1所示，试写出的表达式（）。 解：因A1、A2为电压跟随器，有 ， 、为差分式运算电路A3的输入信号电压，即有 图题2.4.1 2.4.2 图题2.4.2为一增益线性调节运放电路，试求出该电路的电压增益的表达式。 图题2.4.2 解 A1、A2是电压跟随器，有 利用虚短和虚断概念，有 将上述方程组联立求解，得 故 2.4.5同相输人加法电路如图题2.4.5a、b所示。 (1)求输出电压v0表达式。当R1＝R2＝R3＝R4时，v0＝？ (2)求图b中输出电压的表达式，当R1＝R2＝R3时，v0＝？ 解： (1)输出电压为 ，式中 即 若R1＝R2＝R3＝R4 ，则 图题2.4.5a (2) 输出电压为 ，式中 即 若R1＝R2＝R3 ，则 图题2.4.5b 2.4.6 加减运算电路如图题2.4.6所示，求输出电压vO的表达式。 解：方法一：应用虚短概念和叠加定理。 令，则 再令，则 将与叠加得输出电压为 方法二：利用虚断列节点方程 令，联立求解上述方程，结果与方法一同。 图题2.4.6 2.4.7 电路如图题2.4.7所示，设运放是理想的，试求vO1、vO2及vO的值。 图题2.4.7 解 A1、A2组成电压跟随电路 A3组成加减电路。利用叠加原理。 当V3＝0，反相加法时，A3的输出电压为 当vO1＝0，vO2＝0，V3＝+3V时，A3的输出电压为 式中 即 与叠加得输出电压为 2.4.8积分电路如图题2.4.8a所示，设运放是理想的，已知初始态时，试回答下列问题：（1）当R=100kΩ，C=2μF时，若突然加入的阶跃电压，求1s后输出电压的值；（2）当R=100kΩ，C=0.47μF，输入电压波形如图题2.4.8b所示，试画出的波形，并标出的幅值和回零时间。 图题2.4.8 解：（1）当输入电压为的阶跃电压，t=1s时，输出电压波形如图解2.4.8a所示，其的幅值为 （2）R=100kΩ，C=0.47μF时，如图题2.4.8b所示，波形如图解2.4.8a所示，当t1=60ms时，其的幅值为 而当t1=120ms时，其的幅值为 图解2.4.8 2.4.9 电路如图题2.4.9所示，A1、A2为理想运放，电容器C的初始电压。（1）写出与、和之间的关系