电工学(电子技术)习题答案第二部分-第六版-秦曾煌主编Word版
最新电工学秦曾煌第六版上下册课后答案
学习-----好资料1 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路1.5.1在图1中,五个元件代表电源和负载。
电流和电压的参考方向如图中所示。
今通过实验测量得知图1.5.1图1: 习题?I= 6A I= 10A A = I43 2 1 ?= UU= 60V V = 140U23 1 =90V U?5 = U4 30V 80V 1 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。
判断哪些元件是电源?哪些是负载?2计算各元件的功率,电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡?3]:解[为负载。
,5,2为电源;3,42 元件1电源发出功率P= ??×W (=4)= UI140 W 5603P= E 1 1 1??×W 5406W (IP= U= = 90) 2 2 2×W= I= PU= 60 60010W 3 3 3??×= 80) 4)W (IP= U= (1 4 4×30 IP320W = U= WW 6= 1802 5 5P+ P= 1100W 2 1负载取用功率P = P+ P+ P= 1100W 5 4 3两者平衡1.5.2在图2中,已知I和其两端I中的电流试确定电路元件mA= ImA= 3,1.33 12更多精品文档.学习-----好资料电压U,并说明它是电源还是负载。
校验整个电路的功率是否平衡。
3更多精品文档.学习-----好资料[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图2: 习题1.5.2图?? = 0 + III 2 1 3?? = 0 I1 3 + 3可求得I的实际方向与图中的参考方向相反。
?I2mA, = 33根据基尔霍夫电流定律可得?3 3 ×××)10V = 60V = U(30 + 10 103 3其次确定电源还是负载:从电压和电流的实际方向判定:1电路元件3 电流I从“+”端流出,故为电源; 3电流I从“+”端流出,故为电源;80V元件2电流I从“+”端流出,故为负载。
《电工学》秦曾煌第六版上下册课后答案.......
1 电路的基本概念与定律电源有载工作、开路与短路电源发出功率P E =在图2中,已知I1= 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端电压U3,并说明它是电源还是负载。
校验整个电路的功率是否平衡。
[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图 2: 习题图−I1 + I2 −I3=−3 + 1 −I3=可求得I3= −2mA, I3的实际方向与图中的参考方向相反。
根据基尔霍夫电流定律可得U3 = (30 + 10 ×103 ×3 ×10−3 )V= 60V其次确定电源还是负载:1 从电压和电流的实际方向判定:电路元件3 80V元件30V元件电流I3从“+”端流出,故为电源;电流I2从“+”端流出,故为电源;电流I1从“+”端流出,故为负载。
2 从电压和电流的参考方向判别:电路元件3 U3和I3的参考方向相同P= U3I3 = 60 ×(−2) ×10−3W =−120 ×10−3W (负值),故为电源;80V元件U2和I2的参考方向相反P = U2I2 = 80 ×1 ×10−3W =80 ×10−3W (正值),故为电源;30V元件U1和I1参考方向相同P= U1I1 = 30 ×3 ×10−3 W =90 ×10−3W (正值),故为负载。
两者结果一致。
最后校验功率平衡:电阻消耗功率:2 2P R= R1I= 10 ×3 mW = 90mW12 2P R= R2I= 20 ×1 mW = 20mW2电源发出功率:P E = U2I2 + U3I3 = (80 + 120)mW =200mW负载取用和电阻损耗功率:P = U1I1 + R1 I2 + R2I2 = (90 + 90 + 20)mW =200mW1 2两者平衡基尔霍夫定律试求图6所示部分电路中电流I、I1和电阻R,设U ab = 0。
电工学第六版课后答案_秦曾煌_3
图3-1t rad f /3145014.322=⨯⨯==πωA t i V t u )90314sin(2)45314sin(310︒-=︒+=︒=︒--︒=-=135)90(45i u ψψϕs T x 0075.0501360135360135=⨯︒︒=︒︒=25A t i i t A t t i f )(,时,)(︒+=∴︒=∴===+=+⨯===3040sin 10305sin 10040sin 10)40sin(225402πψψψπψπππω︒∠=∠︒∠=︒∠=︒∠⨯︒∠=⋅+=+-+=-+=+++=+1.877.145657.51.53101.9857.5645657.51.531042)44()86(1210)44()86(21212121A A A A j j j A A j j j A A 2121)2(;)60sin(10,)sin(5)1(i i i A t i A t i +=︒+==ωω︒∠=︒∠+︒∠=+=︒∠=︒∠=∙∙∙∙∙89.4023.13601005)2(;6010,05)1(2121m m m m m I I I A I A I A I A I V U 25,10,22021===第3-1 已知正弦电压和正弦电流的波形如图3-1所示,频率为50Hz ,试指出它们的最大值、初相位以及它们之间的相位差,并说明哪个正弦量超前,超前多少度?超前多少时间? 解:u 、i 的表达式为即:u 比i 超前135°,超前2-1 某正弦电流的频率为20Hz ,有效值为 A ,在t =0时,电流的瞬时值为5A ,且此时刻电流在增加,求该电流的瞬时值表达式。
解:3-3 已知复数A 1=6+j8Ω,A 2=4+j4Ω,试求它们的和、差、积、商。
解:3-4 试将下列各时间函数用对应的相量来表示。
解:3-5 在图3-2所示的相量图中,已知 ,它们的角频率是ω,试写出各正弦量的瞬时值表达式及其相量。
《电工学》秦曾煌第六版上下册课后答案
1 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路电源发出功率P E =1.5.2在图2中,已知I1= 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端电压U3,并说明它是电源还是负载。
校验整个电路的功率是否平衡。
[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图 2: 习题1.5.2图−I1 + I2 −I3=−3 + 1 −I3=可求得I3= −2mA, I3的实际方向与图中的参考方向相反。
根据基尔霍夫电流定律可得U3 = (30 + 10 ×103 ×3 ×10−3 )V= 60V其次确定电源还是负载:1 从电压和电流的实际方向判定:电路元件3 80V元件30V元件电流I3从“+”端流出,故为电源;电流I2从“+”端流出,故为电源;电流I1从“+”端流出,故为负载。
2 从电压和电流的参考方向判别:电路元件3 U3和I3的参考方向相同P= U3I3 = 60 ×(−2) ×10−3W =−120 ×10−3W (负值),故为电源;80V 元 件 U 2 和I 2的 参 考 方 向 相 反P = U 2I 2 = 80 × 1 ×10−3W = 80 × 10−3W (正值),故为电源;30V 元件 U 1 和I 1参考方向相同P = U 1I 1 = 30 × 3 × 10−3 W =90 ×10−3W (正值),故为负载。
两者结果一致。
最后校验功率平衡: 电阻消耗功率:2 2P R 1 = R 1I 1 = 10 × 3 mW = 90mW 2 2P R 2 = R 2I 2 = 20 × 1 mW = 20mW电源发出功率:P E = U 2 I 2 + U 3 I 3 = (80 + 120)mW =200mW负载取用和电阻损耗功率:P = U 1I 1 + R 1 I 2 + R 2I 2 = (90 + 90 + 20)mW = 200mW1 2两者平衡1.6 基尔霍夫定律1.6.2试求图6所示部分电路中电流I 、I 1 和电阻R ,设U ab = 0。
电工学秦曾煌第二章答案
× R R R 2 电路的分析方法2.1 电阻串并联接的等效变换2.1.1在 图1所 示 的 电 路 中 ,E = 6V ,R 1 = 6Ω,R 2 = 3Ω,R 3 = 4Ω,R 4 =3Ω,R 5 = 1Ω,试求I 3 和I 4。
[解]图 1: 习题2.1.1图本 题 通 过 电 阻 的 串 联 和 并 联 可 化 为 单 回 路 电 路 计 算 。
R 1 和R 4并 联 而 后 与R 3 串联,得出的等效电阻R 1,3,4 和R 2并联,最后与电源及R 5组成单回路电路, 于是得出电源中电流EI =R 2 (R 3 +R 1R 4 )R 5 +R 1 + R 4R 1R 4R 2 + (R 3 +1 6) + R 4=3 (4 +6 × 3 )1 +6 + 3 6 × 3= 2A 3 + (4 + )6 + 3而后应用分流公式得出I 3和I 4I 3 =R 2R 1 R 4I = 36 × 3 2× 2A = 3 A R 2 + R 3 + 1+ R 4 3 + 4 + 6 + 3 R 16 2 4 I 4 = − 1 + R 4I 3 = − 6 + 3 × 3 A = − 9 AI4的实际方向与图中的参考方向相反。
2.1.2有 一 无 源 二 端 电 阻 网 络[图2(a )], 通 过 实 验 测 得 : 当U = 10V 时 ,I =2A ;并已知该电阻网络由四个3Ω的电阻构成,试问这四个电阻是如何连接的? [解]图 2: 习题2.1.2图 按题意,总电阻为U R = = I 10Ω = 5Ω2四个3Ω电阻的连接方法如图2(b )所示。
2.1.3在图3中,R 1 = R 2 = R 3 = R 4 = 300Ω,R 5 = 600Ω,试求开关S 断开和闭和 时a 和b 之间的等效电阻。
[解]图 3: 习题2.1.3图 当开关S 断开时,R 1与R 3串联后与R 5 并联,R 2与R 4 串联后也与R 5并联,故U = × 5 = U = × 5 = 5 有R ab = R 5//(R 1 + R 3)//(R 2 + R 4 )1=1600 1 + +300 + 300 1 300 + 300= 200 Ω当S 闭合时,则有R ab = [(R 1//R 2) + (R 3//R 4 )]//R 51=1R +R 1 R 2 R 1 + R 2=1 +1 R 3 R 4 +R 3 + R 411 600 300 × 300 +300 × 300= 200 Ω300 + 300 300 + 3002.1.5[图4(a)]所示是一衰减电路,共有四挡。
电工学 秦曾煌 课后答案 全解 doc格式
图1: 习题1.5.1图I1 = −4A U1 = 140V U4 = −80V I2 = 6AU2 = −90V U5 =30VI3 = 10AU3 = 60V电工学秦曾煌课后答案全解 doc格式1 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路1.5.1在图1中,五个元件代表电源和负载。
电流和电压的参考方向如图中所示。
今通过实验测量得知1 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。
2 判断哪些元件是电源?哪些是负载?3 计算各元件的功率,电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡?[解]:2 元件1,2为电源;3,4,5为负载。
3 P1 = U1I1 = 140 ×(−4)W = −560WP2 = U2I2 = (−90) ×6W = −540WP3 = U3I3 = 60 ×10W = 600W P4 = U4I1 = (−80) ×(−4)W = 320W P5 = U5I2 =130 ×6W = 180WP1 + P2 = 1100W负载取用功率P = P3+ P4 + P5 = 1100W 两者平衡电源发出功率PE=1.5.2在图2中,已知I1= 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端电压U3,并说明它是电源还是负载。
校验整个电路的功率是否平衡。
2[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图2: 习题1.5.2图−I1 + I2 −I3= 0−3 + 1 −I3= 0可求得I3= −2mA, I3的实际方向与图中的参考方向相反。
根据基尔霍夫电流定律可得U3 = (30 + 10 ×103 ×3 ×10−3 )V = 60V 其次确定电源还是负载:1 从电压和电流的实际方向判定:电路元件380V元件30V元件电流I3从“+”端流出,故为电源;电流I2从“+”端流出,故为电源;电流I1从“+”端流出,故为负载。
《电工学》课后习题答案(第六版,上册,秦曾煌主编)2
基础课程教学资料第二章习题2-1 图2-1所示的电路中,U S=1V,R1=1Ω,I S=2A.,电阻R消耗的功率为2W。
试求R的阻值。
2-2 试用支路电流法求图2-2所示网络中通过电阻R3支路的电流I3及理想电流源两端的电压U。
图中I S=2A,U S=2V,R1=3Ω,R2=R3=2Ω。
2-3 试用叠加原理重解题2-2.2-4再用戴维宁定理求题2-2中I3。
2-5 图2-3所示电路中,已知U S1=6V,R1=2Ω,I S=5A,U S2=5V,R2=1Ω,求电流I。
2-6 图2-4所示电路中,U S1=30V,U S2=10V,U S3=20V,R1=5kΩ,R2=2kΩ,R3=10kΩ,I S=5mA。
求开关S在位置1和位置2两种情况下,电流I分别为多少?2-7 图2-5所示电路中,已知U AB=0,试用叠加原理求U S的值。
2-8 电路如图2-6所示,试用叠加原理求电流I。
2-9 电路如图2-7所示,试用叠加原理求电阻R4上电压U的表达式。
2-10电路如图2-8所示,已知R1=Ω,R2=R3=2Ω,U S=1V,欲使I=0,试用叠加原理确定电流源I S的值。
2-11 画出图2-9所示电路的戴维宁等效电路。
2-12 图2-10所示的电路接线性负载时,U 的最大值和I的最大值分别是多少?2-13 电路如图2-11所示,假定电压表的内阻无穷大,电流表的内阻为零。
当开关S处于位置1时,电压表的读数为10V,当S处于位置2时,电流表的读数为5mA。
试问当S处于位置3SHI 4,电压表和电流表的读数各为多少?2-14 图2-12所示电路中,各电源的大小和方向均未知,只知每个电阻均为6Ω,又知当R=6Ω时,电流I=5A。
今欲使R支路电流I=3A,则R应该多大?2-15 图2-13所示电路中,N为线性有源二端网络,测得AB之间电压为9V,见图(a);若连接如图(b)所示,可测得电流I=1A。
现连接如图(c)所示形式,问电流I为多少?2-16 电路如图2-14所示,已知R1=5Ω时获得的功率最大,试问电阻R是多大?本章小结1、支路电流法是分析和计算电路的基本方法,适用于任何电路。
电工学秦曾煌第六版下册课后答案
14 二极管和晶体管二极管在图1所示的各电路图中,E = 5V ,u i = 10 sin ωtV ,二极管D的正向压降可忽略不计,试分别画出输出电压u0 的波形。
[ 解]图 1: 习题图(a) u i为正半周时,u i> E,D导通;u i < E,D截止。
u i为负半周时,D截止。
D导通时,u0 = E;D截止时,u o = u i。
(b)u i为正半周时;u i > E,D导通;u i < E,D截止。
u i为负半周时,D截止。
D导通时,u0 = u i;D截止时,u0 = E。
u0的波形分别如图2(a)和(b)所示。
图 2: 习题图××3在图3中,试求下列几种情况下输出端电位V Y 及各元件中通过的电流。
(1)V A= +10V ,V B= 0V ;(2)V A = +6V ,V B = +;(3)V A = V B = +5V .设二极管的正向电阻为零,反向电阻为无穷大。
[解]图 3: 习题图(1) 二极管D A优先导通,则10V Y = 9 ×1 + 9V = 9VV Y 9I D= I R == A = 1 10R 9 ×103A = 1mAD B反向偏置,截止,I D= 0(2) 设D A和D B两管都导通,应用结点电压法计算V Y :V Y =6+1 11 1 1 V =×9V = < ++191 1 9可见D B管也确能导通。
I D=6A = ×1031 ×103A =I D= A = ×1031 ×103A =I R= A = 1039 ×103A =×3 (3) D A 和D B 两管都能导通5 5 + V Y = 1 1 1 1 1 V = + + 1 1 9V Y I R = = A = 10 R 9 × 103A =I D = I D =I R = 2mA =2稳压二极管有两个稳压二极管D Z 1和D Z 2,其稳定电压分别为 和 ,正向压降都 是 。
电工学(电子技术)习题答案第二部分第六版秦曾煌主编
电工学(电子技术)习题答案第二部分第六版秦曾煌主编17.3典型例题.例17.1 一个负反馈放大电路其开环放大倍数A=1000,若要求电路的非线性失真从开.环状态的10%减小到闭环状态吼的1%,试计算该电路的负反馈系数F及闭环放大倍数.AF。
解:由于引入负反馈可使非线性失真减小1+AF倍,因此根据题意有.1?9, 则?F???0.009 ...10%1?*****...AF?A1?AF...?1000?1001?1000?0.009例17.2Rb1电路如例17.2图所示,试用瞬时极性法判断电路中级间反馈的极性。
+VccRc1Rc2C2UoUiC1T1Rf1*****2T2Ui+_A1R2R3_+A2Rf2UoRe1R1R e1Ce2R1Ce1_+Uf(a)(b)例17.2图解:正、负反馈的判断可用瞬时极性法。
反馈的结果使净输入量减小的反馈为负反馈,使净输入量增大的反馈为正反馈。
在图(a)所示电路中,电阻Rf1引入级间交、直反馈;由于C2的隔直作用,Rf2引入交流反馈。
在T1的基极加一对“地”的瞬时极性为正的信号,并标上“?”,第一级为一”共射组态,输出与输入反相,故T1的集电极信号电压对“地”的瞬时极性为负,并标上“○。
第二级也为共射组态,故T2集电极信号瞬时极性为“?”,一”瞬时极性为“○。
Ue2与Ub2同相,即发射极由于UUe2一”为“○,经电阻RRf1一”馈送至T1管发射极的信号瞬时极性也为“○,使T1管b、e间的净输入信号增加,故由于为“?”,经电阻Rf2f1引入的级间反馈为正反馈。
c2馈送至T1管发射极的信号瞬时极性也为“?”,使T1f2管b、e 间的净输入信号减弱,故R引入的级间反馈为负反馈。
在图(b)所示电路中,电阻R2引入级间交直流反馈。
运算放大器电路反馈极性的判断同样可采用瞬时极性法。
运放通常有两个输入端,即反相输入端U?和同相输入端U。
前者和输出U0相位相反,后者和输出U0相位相同。
《电工学》秦曾煌第六版下册课后答案
14二极管和晶体管14.3二极管14.3.2在图1所示的各电路图中,E = 5V , U i = 10 sin ®tV ,二极管D的正向压降可忽略不计,试分别画出输出电压U o的波形。
[解](町(b)图1:习题14.3.2图(a)U i为正半周时,U i > E,D导通;U i < E,D截止。
U i为负半周时,D截止。
D导通时,U o = E; D截止时,U o = U i。
(b)U i为正半周时;U i > E, D导通;U i < E, D截止。
U i为负半周时,D截止。
D导通时,U o = U i ; D截止时,U o = E。
U0的波形分别如图2(a)和(b)所示。
图2:习题14.3.2图14.3.5在图3中,试求下列几种情况下输出端电位V Y 及各元件中通过的电流。
(1)V A = +10V ,V B = 0V ; (2)V A = +6V ,V B = +5.8V ;(3)V A = V B = +5V .设二极管的正 向 电阻为零,反向电阻为无穷大。
[解]图3:习题14.3.5图(1) 二极管D A 优先导通,则D B 反向偏置,截止,I D B = 0⑵ 设D A 和D B 两管都导通,应用结点电压法计算V Y :11.8 X 9V = 5.59V < 5.8V19 可见D B 管也确能导通I D A= A = 0.41 X 10?3A = 0.41mADA1 X 1035.8 ?5.59八 cc, ,c?3I D B = T A = 0.21 X 10 A = 0.21mA B1 X 103叫 1 kQ y™ 斤t —J —1—V Y I D A10 9 X K = 9VI R =V Y~R 9 9 X 103X10?3 A = 1mAV Y = 1 1 1 1 + +5.59 ?3I R = 3A = 0.62 X 10'3A = 0.62mA9 X 103⑶ D A 和D B 两管都能导通5 5 + —V Y = [ 1 [ 1 [ V = 4.74V+ + - 1 1 9 I R = _ V Y - ■ - 4.74 八 A =0.53 X10?3A = 0.53mAI RD A I D BmA = 0.26mA2 214.4 稳压二极管 14.4.2有两个稳压二极管 是0.5V 。
电工学第六版课后答案 秦曾煌(包括1-6 7章、12章)
第一章习题1-1 指出图1-1所示电路中A 、B 、C 三点的电位。
图1-1 题 1-1 的电路解:图(a )中,电流 mAI 51226.=+=, 各点电位 V C = 0V B = 2×1.5 = 3V V A = (2+2)×1.5 = 6V图(b )中,电流mAI 1246=+=, 各点电位 V B = 0V A = 4×1 = 4VV C =- 2×1 = -2V图(c )中,因S 断开,电流I = 0, 各点电位 V A = 6V V B = 6VV C = 0 图(d )中,电流mAI 24212=+=, 各点电位 V A = 2×(4+2) =12VV B = 2×2 = 4V V C = 0图(e )的电路按一般电路画法如图,电流mAI 12466=++=,各点电位 V A = E 1 = 6VV B = (-1×4)+6 = 2V V C = -6V1-2 图1-2所示电路元件P 产生功率为10W ,则电流I 应为多少? 解:由图1-2可知电压U 和电流I 参考方向不一致,P = -10W =UI 因为U =10V , 所以电流I =-1A图 1-2 题 1-2 的电路1-3 额定值为1W 、10Ω的电阻器,使用时通过电流的限额是多少? 解:根据功率P = I 2 R A R P I 3160101.===1-4 在图1-3所示三个电路中,已知电珠EL 的额定值都是6V 、50mA ,试问哪个电珠能正常发光?图 1-3 题 1-4 的电路解:图(a )电路,恒压源输出的12V 电压加在电珠EL 两端,其值超过电珠额定值,不能正常发光。
图(b )电路电珠的电阻Ω=Ω==120120506K R .,其值与120Ω电阻相同,因此电珠EL 的电压为6V ,可以正常工作。
图(c )电路,电珠与120Ω电阻并联后,电阻为60Ω,再与120Ω电阻串联,电珠两端的电压为V4126012060=+⨯小于额定值,电珠不能正常发光。
《电工学》秦曾煌第六版上下册高等教育出版社课后答案
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17.3典型例题例17.1 一个负反馈放大电路其开环放大倍数.A =1000,若要求电路的非线性失真从开环状态的10%减小到闭环状态吼的1%,试计算该电路的负反馈系数.F 及闭环放大倍数.F A 。
解:由于引入负反馈可使非线性失真减小1+..A F 倍,因此根据题意有..11101A F =+%%, 则..990.0091000F A === ....1000100110000.0091F A AFA ===+⨯+例17.2电路如例17.2图所示,试用瞬时极性法判断电路中级间反馈的极性。
Uo(a)UiUo(b)例17.2图解: 正、负反馈的判断可用瞬时极性法。
反馈的结果使净输入量减小的反馈为负反馈,使净输入量增大的反馈为正反馈。
在图(a )所示电路中,电阻1f R引入级间交、直反馈;由于2C 的隔直作用,2f R引入交流反馈。
在1T 的基极加一对“地”的瞬时极性为正的信号,并标上“⊕”,第一级为共射组态,输出与输入反相,故1T 的集电极信号电压对“地”的瞬时极性为负,并标上“○一”。
第二级也为共射组态,故2T 集电极信号瞬时极性为“⊕”,2e U与2b U同相,即发射极瞬时极性为“○一”。
由于2e U 为“○一”,经电阻1f R 馈送至1T 管发射极的信号瞬时极性也为“○一”,使1T 管b 、e 间的净输入信号增加,故1f R引入的级间反馈为正反馈。
由于2c U为“⊕”,经电阻2f R馈送至1T 管发射极的信号瞬时极性也为“⊕”,使1T 管b 、e 间的净输入信号减弱,故2f R引入的级间反馈为负反馈。
在图(b )所示电路中,电阻2R 引入级间交直流反馈。
运算放大器电路反馈极性的判断同样可采用瞬时极性法。
运放通常有两个输入端,即反相输入端U -和同相输入端U +。
前者和输出0U 相位相反,后者和输出0U 相位相同。
设同相输入端U +有一瞬时增量“⊕”,则1A 的输出01U 瞬时极性为“⊕”,01U 经3R接到2A的反相输入端。
所以0U 瞬时极性为“○一”,经2R馈送回1A 反相输入端,使净输入信号('iifU U U=-)增加,故引入的是正反馈。
例17.3 分析例17.3图所示电路中级间反馈为何种组态。
(a)+Uo_+Us _(b)例17.3图解: 通常反馈组态的讨论是针对交流反馈而言的。
电压反馈和电流反馈的判断方法是:将 0U 短路,若仍有反馈信号,为电流反馈;若无反馈信号存在,则为电压反馈。
在图(a )所示电路中,1R 接在1T 的发射极和3T 的发射极之间。
设1T 管基极有一瞬时增量“⊕”,则1T 管的集电极1C U为“○一”,2T 管的集电极为“⊕”,3T 管的发射极为“○一”。
3e U“⊕”经电阻1R 和1e R馈送到1T管发射极的信号也为“⊕”,使1T管b、e极间的净输入量减弱,故1R引入级间交、直流负反馈。
现如果输出0U 短路,经1R 引回的负反馈信号仍然存在,故为电流反馈;其次,将1R 接在1T管的发射极,反馈量以电压形式串联在输入回路,故为串联反馈。
因此,1R 引入的是级间交、直流电流串联负反馈,能起到稳定输出电流的作用。
2R引入的是级间直流反馈(由eC将交流分量旁路)。
可以不判别其反馈组态,但要判别反馈极性。
当1T管基极有一瞬时增量“⊕”,eC开路时,2T管的发射极信号的瞬时极性为“○一”,经2R返送到输入端,其瞬时极性为“○一”,减小了净输入信号,故2R引入级间直流负反馈,能起到稳定第一级和第二级静态工作点的作用。
在图(b )所示电路中,fR接在1T基极和2T发射极之间。
采用瞬时极性法,所得公式如下:1b U“⊕” →1c U“○一” →2e U“○一” 2e U“○一”经电阻fR馈送到1T管的基极,是1T管的净输入信号减小,故为负反馈。
若将输出0U 短路,没有反馈信号反馈回输入回路,故为电压反馈。
反馈信号与输入信号都接到1T 的基极,反馈量以电流的形式影响输入量,并为并联反馈。
因此,图(b )电路的级间反馈为电压并联负反馈,可稳定输出电压。
例17.4反馈放大电路如例17.4图所示,分析电路中级间反馈的组态。
+(a)(b)例17.4图解: 图(a )所示电路中,电路的输出信号通过电阻fR反馈到2T的基极,采用瞬时极性法:设1T的基极有一瞬时增量“⊕”,则1T 集电极为“○一”,接到运放A 的反相端。
所以运放A 输出信号极性为“⊕”,经fR反馈到2T基极,使1T、2T发射结的净输入'iifU U U=-减少,为负反馈。
当LR= 0时,fU= 0,故为电压反馈。
又因反馈信号与输入信号加在输入回路的两个输入端上,fX与iX以电压的形式加减,为串联反馈。
因此,图(a )所示电路为电压串联负反馈。
图(b )所示电路中,设反相输入端U-有一瞬时增量“⊕”,输出0U 为“○一”。
经2R反馈回反相输入端,使净输入量削若,为负反馈。
而在输入端以电流的形式影响输入量,为并联反馈。
当LR短路时,虽然0U = 0,但仍有反馈信号,为电流反馈。
故图(b )所示电路为嗲没留并联负反馈组态。
17.4练习与思考练习与思考17.2.1 如果需要实现下列要求,在交流放大电路中应引入哪种类型的反馈?① 要求输出电压0U 基本稳定,并能提高输入电阻。
② 要求输出电流oI 基本稳定,并能减小输入电阻。
③ 要求输出电流oI基本稳定,并能提高输入电阻。
答: ① 串联电压负反馈。
② 并联电流负反馈。
③ 串联电流负反馈。
练习与思考17.2.2 在上题(1)中,是否能同时提高输出电阻? 答: 不能,电压反馈的放大电路使输出电阻减小。
练习与思考17.2.3 如果输入信号本身已是一个失真的正弦量,试问引入负反馈后能否改善失真,为什么?答: 不能改善失真,负反馈只能改变环内引起的失真,它是利用失真了的输出波形来改善放大器的失真,若输入信号本身已失真,则与反馈的失真信号相减后,并不能使输出信号的失真得到补偿。
练习与思考17.2.4 什么是深度反馈?怎样理解“负反馈越深,放大倍数降低得多,但短路工作越稳定”。
答:引入负反馈时的放大倍数1fAAFA=+,(1AF +)为反馈深度,其值越大负反馈作用越强,若AF >>1,fA≈1F,此时为深度负反馈,相应f A 仅与反馈电路的参数有关;负反馈越深,(1AF +)越大,fA ||也越小,即放大倍数降低的越多,但由11dA dA f AF A A f=-·,可知dA f A f仅为dA A 的11AF +,即放大倍数的稳定性越好,电路工作越稳定。
练习与思考17.2.5 在负反馈放大电路中,如果反馈系数F 发生变化,闭环电压放大倍数能否保持稳定?答: 如果F 发生变化,将使反馈深度发生变化,反馈越深,放大电路越稳定。
练习与思考17.2.6 对分压式偏置放大电路(教材图15.4.1)做试验时,在接入旁路电容EC和除去EC的两种情况下,用示波器观察的输出电压波形在失真和幅值上有什么不同,为什么?答: 接入旁路电容EC时,不存在交流负反馈,只有直流负反馈,因此输出电压波形失真程度大些,电压放大倍数降低的少些,因而幅度也较大些;除去EC时,存在直流负反馈和交流负反馈,输出波形的失真得到更大补偿,失真程度较小些,但电压放大倍数降低的多,因而幅度会小些。
练习与思考17.2.7 在教材图17.1.3的分立元件放大电路中,发射极电阻ER上引入何种类型的交流负反馈?答: 引入的是串联电流负反馈。
练习与思考17.3.1 试说明振荡条件、振荡建立和振荡稳定三个问题。
答: ① 振荡条件:相位条件:.fU与.iU同相,即必须是正反馈;幅度条件:fU=iU,1uA F=.② 振荡建立:起振时必须1uA F>,以1uA F>到1uA F=是振荡建立过程,反馈电压和输出电压的幅值不断增大(正反馈,到达稳定。
③ 振荡稳定:这是由于反馈元件或晶体管的非线性,使振荡幅度自动稳定下来。
练习与思考17.3.2 从1uA F>到1uA F=,是自激振荡的建立过程,在此过程中哪个量减小了?答: 以1u A F>起振时起,随着振荡幅度的增大,u A 自动减小,直到3uA=或1uA F=时,振荡幅度达到稳定。
练习与思考17.3.3 正弦波振荡电路中为什么要有选频电路?没有它是否也能产生振荡?这时输出的是不是正弦信号?答:为了得到单一频率的正弦输出信号,电路中必须有选频环节;没有选频电路,只要满足振荡条件也能产生振荡,但此时输出的不是正弦信号。
17.5习题详解习题17.1.1 在题17.1.1图所示的各电路中是否引入了反馈,是直流反馈还是交流反馈,是正反馈好事负反馈?UiUo (a)(b)UoUiR4(c)(d)习题17.1.1图解:(a)未引入反馈,因同相端接地了,无反馈信号。
(b)引入了反馈,由2A输出端引至1A同相输入端的是交直流负反馈,由2A输出端引至2A反相输入端的是交直流负反馈。
(c)引入了反馈,由运算放大器输出端引至的反相输入端的是直流负反馈。
(d)引入了反馈,由T的发射极引至运算放大器反相输入端的是交直流负反馈。
习题17.2.1 试判别题图17.2.1(a)和(b)两个两级放大电路中引入了何种类型的交流反馈。
UiUo+_Ui+_Uo习题17.2.1图解: (a )设iu在正半周,则1A 输出端瞬时极性为正,2A输出端瞬时极性为负,此时1A 同相输入电位高于2A输出端电位,反馈电流削弱了净输入电流,故为负反馈,反馈信号与输入信号以电流形式作比较,故为并联负反馈。
(b )图中FR为反馈电阻,设在iu的正半周,晶体管各极交流电位的瞬时极性为:即可看出,发射极2E交流电位的负极性反馈到基极1B,降低了1B的交流电位,使inU减小,故为负反馈,反馈电路从发射极引出,引到基极,故为并联电流反馈。
习题17.2.2 试分析射极输出器(教材图15.6.1)中引出了何种类型的负反馈,为什么说它负反馈很深?解: 射极输出器的输出信号跟随着输入端电位的变化而变化,反馈信号取自输出电压,故为电压反馈,且反馈信号与输入信号在输入端以电压形式比较,故为串联电压反馈;因其输出信号全部反馈到输入端,反馈系数为1,即F=1反馈极深,1ufA≈,电压放大倍数接近1。
习题17.2.3 为了实现下述要求,在题图17.2.3中应引入何种类型的负反馈?反馈电阻FR应从何处引至何处?①减小输入电阻,增大输出电阻;②稳定输出电压,此时输入电阻增大否?③稳定输出电流,并减小输入电阻。
+Ui _+Uo _习题17.2.3解:① FR应从3E引至1B,并联电流负反馈;②FR应从3C引至1E,串联电压负反馈,此时输出电阻增大了; ③F R应从3E引至1B,并联电流负反馈。