2020年电工第十一章
2020版高中物理第十一章电路及其应用本章整合课件新人教版必修第三册
+
���1���3+……
(13)表头串联电阻改装成电压表;并联电阻改装成电流表
一、测量电阻的创新实验
测量电阻的基础方法是伏安法测电阻,除此以外,还有很多方法, 例如:安安法测电阻、伏伏法测电阻、比较法测电阻、替代法测电 阻、半偏法测电阻等。不管哪种方法,都综合应用了欧姆定律、电 阻定律,串并联电路的规律等,下面重点说明半偏法测电阻。
例2某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的直径和 电阻。试回答下列问题:
(1)用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,测量结果如图甲所示,则
该圆柱体的直径为d=
mm。
(2)某同学利用多用电表粗测出该金属圆柱体的电阻为15 Ω ,为
了更精确地测量其电阻,他设计了如图乙所示的电路图,实验步骤
如下,请将下列内容补充完整。
例3如图是某同学连接的实验实物图,合上开关S后,发现灯A、B 都不亮,如果只有一处电路有故障。他采用下列两种方法检查故障:
(1)用多用电表的直流电压挡进行检查: ①那么选择开关应置于下列量程的 表示)
A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V ②在测试a、b间直流电压时,红表笔应接触 或“b”)。
(选填“断开”或“闭合”)。
1.电流半偏法:如图甲所示,断开S2、接通S1,把滑动变阻器R1由最 大阻值逐渐向阻值变小进行调节,使电流表的指针达到满偏;此后 保持R1阻值不变,接通S2,调整电阻箱R2的阻值,使电流表的指针恰 好偏转到满刻度的一半,读出电阻箱R2的阻值,则RA=R2。此方法要 求待测电阻RA较小,并配以足够大的滑动变阻器及合适的电源电压。 测量值偏小。
待测电压表V(量程3 V,内阻约为3 000 Ω ),电阻箱R0(最大阻值为 99 999.9 Ω ),滑动变阻器R1(最大阻值100 Ω ,额定电流2 A),直流电 源E(电压为6 V),开关两个,导线若干。
最新唐介《电工学》第11章(纪) (2)精品课件
3
2CW7900源自1~C C1
++
C0
+
RL
输入端:1、3 + 输出端:2、3 U0 C1:0.33F,防振荡
—
C0:0.1F,稳定Uo
输入端:3、1 + 输出端:2、1 U0 C1:2.2F
—
C0:1F
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(二)稳压电路接线图
1 CW7805 2
+
C1
3
+
+
C0 U01
U0
Tr a
~
u
b
RL uo ~
u
RL uo
~
u
RL uo ~
RL uo
(三)整流桥块 (集成硅整流桥): 正确使用:
+ –
~ ~
输入交流电压
+
输出直流电压
~
~
~
~
~+~-
u2 –
+ uL
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桥式整流电路的工作情况
在变压器副边电压u为
a
Tr
正半周时,二极管D1、D3 导通,而二极管D2、D4截
C1
C2 RL
形LC滤波电路
R
C1
C2 RL
形RC滤波电路
11.4 稳压电路
经整流和滤波 后,虽脉动程度有 了最大改善,但直 ~ 流电压幅度还会随 着电网的波动或负 载的变化而变化。
Io
R
IZ
C
Ui DZ
RL Uo
稳压管稳压电路
最简单的直流稳压电源是利用稳压管组成的。
电工与电子技术11章_陶桓齐_课后习题答案
第11章习题解答11-1 将下列不同进制数写成按权展开形式(1)(4517)10; (2)(10110)2; (3)(7A8F )16 解:(1)()3210104517410510110710=⨯+⨯+⨯+⨯ (2)()432102101101202121202=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯ (3)()3210167871610168161516A F =⨯+⨯+⨯+⨯ 11-2 将下列数转换成十进制数(1)(10110011)2; (2)(85D )16 解:(1)()()754102101100111212121212179D =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= (2)()()210168581651613162141D D =⨯+⨯+⨯=11-3 将下列十进制数转换成二进制和十六进制数(1)(85)D ; (2)(124)D 解:(1)对于十进制数(85)D ,根据整数部分除2取余的方法有: 2∣85……1 (22取余的方法有: 2∣124…… 2∣062……0 2∣031……1 2∣015……1 2∣007……1 2∣003……1 2∣001……1 0所以, ()()()2161240111,11007D C ==11-4 分立元件门电路如题图11-4所示:A 、B 、C 为输入,Y 为输出,设输入低电平为0V ,输入高电平为3V,试列出真值表,写出输出表达式,指出各属于哪种功能的门电路。
(a)(b)题图11-4解:Y=A+B+C属于或门电路11-5 由门电路组成的逻辑图如题图11-5所示,分别写出输出端的逻辑表达式。
(a)(b)题图11-5解:()1Y AB B C AB B C AB B C=++=⋅+=⋅⋅2Y AB BC CD AB BC CD=⋅⋅=++11-6 已知逻辑门电路及输入波形如题图11-63所示,试画出各输出Y1、Y2、Y3的波形。
题图11-6解:根据门电路写出逻辑表达式:1231, 0, Y A A Y B B Y ABC =⋅==+==波形图:11-7 已知门电路和其输入端A 和B 的波形如题图11-7所示,当控制端C=1和C=0两种情况时,试求输出端Y 的表达式,列出真值表,画出对应的波形图。
电工学简明教程第二版习题答案(第十一章)
I1=5mA I2=0.5mA I3=0.1mA I4=50A I5=10A
于是Rf1=U0/-Ix
故RF1=5V/5mA=1k
RF2=5V/0.5mA-KF1=9k
RF4=5V/0.1mA-RF1-RF2=50k
RF3=5V/50*10-6mA-RF1-RF2-RF3=40k
RF5=5V/10*10-6mA-RF1-RF2-RF3-RF4=400K
Uox=-Rf/RixU; (x=1.2.3.4.5)
即:R1x=-Ui/UoxRf
每个量程上输入最大时,输出均为5V。
故R11=50/5*1M=10M
R12=10/5*1M=2M
R13=5/5*1M=1M
R14=1/5*1M=200K
R15=0.5/5*1M=100K
11.3.18
解:输出电压U=-i*RF
即有
R1=100k,Cf=1uF或者R1=10k,Cf=10uF
11.3.13
解:由“虚断”可知
U-=U+=R3/(R2+R3)Ui2
由“虚短”可知
(Ui1—U-)/R1=(U—Uo1)/Rf
所以Байду номын сангаас
Uo1=-Rf/R1*Ui1+R3/(R2+R3)*(1+Rf/R1)Ui2
=-20/10x1.1+20/(10+20)x(1+20/10)x1
R2=R1//Rf=10*500/(10+500)=9.8KΩ
当Ui=10mV时,输出电压Uo=Auf*Ui=-50*10=-500mV
1.3.6
解:UO1=-(Rf/R1)*Ui
UO2=-(R/R)*UO1=-(-R/R)*((Rf/R1)*Ui)=Rf/R1*Ui
电工学2第11章组合逻辑电路
分析 逻辑图 设计 功能
已知函数的逻辑图如图所示, 例 : 已知函数的逻辑图如图所示,试求它的逻辑 函数式。 函数式。 从输入端A、 解: 从输入端 、 B开始逐个写出每 开始逐个写出每 个图形符号输出端 的逻辑式,即得: 的逻辑式,即得:
Y = A+ B+ A+ B
Y = A + B + A + B = ( A + B)( A + B) = ( A + B)( A + B)
第11章 组合逻辑电路 11章
脉 冲 信 号 模拟信号:在时间上和 数值上连续的信号。
u
数字信号:在时间上和 数值上不连续的(即离 散的)信号。
u t
数字信号波形(正脉冲) 数字信号波形(正脉冲)
t
模拟信号波形
对模拟信号进行传输、 对模拟信号进行传输、 处理的电子线路称为 模拟电路。 模拟电路。
对数字信号进行传输、 对数字信号进行传输、 处理的电子线路称为 数字电路。 数字电路。
数字电路的分类
按半导体类型可分为: a、按半导体类型可分为: 双极型电路和单极型电路 按半导体类型可分为 b、按电路的集成度可分为: 按电路的集成度可分为: 按电路的集成度可分为 SSI(Small Scale Integrated )电路 数十器件 片) 电路(数十器件 电路 数十器件/片 MSI(Medium Scale Integrated)电路 数百器件 片) 电路(数百器件 电路 数百器件/片 LSI(Large Scale Integrated )电路 数千器件 片) 电路(数千器件 电路 数千器件/片 VLSI (Very Large Scale Integrated )电路 数万器件 片) 电路(数万器件 电路 数万器件/片 ASIC(Application Specific Integrated Circuit,专用集成电路) CPLD(Complex Programmable Logic Device,复杂可编程逻辑器件 ) FPGA(Filed Programmable Gate Array,现场可编程门阵列 ) IP核(Intellectual Property,知识产权) 硬件设计包 SoC(System on a Chip,单片电子系统) CPLD/FPGA—可编程专用IC,或可编程ASIC。 EDA(Electronic Design Automation,电子设计自动化)
电工基础第十一章 二端口网络
式中H11、H22、H12、H21称为H参数。对于任何一个互易二端
; 口网络,H参数中只有三个是独立的, 有H12=-H21 网络对称时,
还有 H11H22-H12H21=1。
第二节 二端口网络的参数方程
2.混合(H)参数
H11
U&1 I&1
U&2 0
H 21
I&2 I&1 U&2 0
H12
由于Y参数在输入或输出端口短路时确定,故也称为短路导纳参数。
第二节 二端口网络的参数方程
3.Y 参数矩阵
导纳(Y) 参数方程可写成矩阵形式
式中
I1
I2
Y11 Y21
Y12
Y22
U1 U 2
Y
U1
U2
第一节 二端口网络的概念
二端口网络内部含有电源时称为含源二端口网络;内 部没有电源时称为无源二端口网络。根据构成网络的 元件是线性还是非线性,二端口网络又可以分为线性 和非线性两种。本章主要讨论无源线性二端口网络.
第二节 二端口网络的参数方程
一.导纳(Y)参数方程
1.导纳(Y) 参数方程
I&1
U&1 U&2
H 22
I&2 U&2
I& 1 0
I& 1 0
式中:H11为输出端口短路时输入端口的入端阻抗。
H21为输出端口短路时对输入端口的转移电流比。
H12为输入端口开路时对输出端口的转移电压比。
电工电子技术与技能第3版 第11章 整流、滤波及稳压电路
图 11-10 稳压管稳压电路
【工作原理】 在稳压二极管所组成的稳压电路中,利用稳压管所起 的电流调节作用,通过限流电阻R上电压或电流的变化进行补偿,从而达 到稳压的目的。限流电阻R是必不可少的元件,它即限制稳压管中的电流 ,保证使其正常工作,防止因过热而损坏,又与稳压管相配合达到稳压 的目的。一般情况下,在电路中如果有稳压管存在,就必然有与之匹配 的限流电阻。
图 11-9 常见复式滤波电路
第11章 整流、滤波及稳压电路
11.3 稳压电路
12.3.1 稳压管稳压电路
【电路结构】由稳压二 极管DZ和限流电阻R所组成 的稳压电路是一种最简单直 流稳压电源,如图11-10中 虚线框内所示,其输入电压 UI是整流滤波后的电压,输 出电压UO就是稳压管的稳 定电压UZ,RL是负载电阻。
图11-9b所示为LCπ型滤波电路,这种滤波电路是在电容滤波的基础上再加 一级LC滤波电路构成,使负载输出电压更加平滑。
由于LCπ型滤波电路带有铁芯的电感线圈体积大,价格也高,因此,当负 载电流较小时,常用小电阻R代替电感L,以减小电路的体积和重量。构成如图 11-9c所示的RCπ型滤波电路,只要适当选择R和C2参数,在负载两端可以获得 脉动极小的直流电压。在收音机和录音机中的电源滤波电路中,就经常采用 RCπ型滤波电路。
图11-7 电容滤波电路及波形
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
I第0 11章 整流、滤波及稳压电路
【工作原理】 电容滤波是利用电容的充、放电作用,使输出电压趋I0 于
平滑的。如图11-7a所示,当整流电路输出电压ui比电容两端 电压uc高时,电源电流一路经过负载RL ,另一路对电容C快 速充电储能,如图11-7b中曲线ab段。当ui < uc时,电容通过 负载RL放电,且uc的下降速度远小于u2的下降速度,如图116b中曲线bd段, 当下一次出现ui > uc时,电源再次对电容C 快速充电储能,重复上述过程,使负载获得如图11-7b中实线 部分所示平滑的输出电压uo,实现滤波功能。
电工学第十一章
11.1 可编程控制器的结构和工作方式
11.1.1 可编程控制器的结构及各部分的作用 PLC的类型种类繁多,功能和指令系统也不尽 相同虽然多种多样,但其结构和工作方式则大同小 异,一般由主机、输入/输出接口、电源、编程器、 扩展接口和外部设备接口等几个主要部分构成。 PLC 可看作一个系统,外部的各种开关信号 或模拟信号均为输入量,它们经输入接口寄存到 PLC 内部的数据存储器中,而后按用户程序要求进 行逻辑运算和数据处理,最后以输出变量的形式送 到输出接口,从而控制输出设备。
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4. 编程器 编程器是 PLC 重要的外部设备,用于手持编程。 利用编程器可输入、检查、修改、调试用户程序或 在线监视PLC工作状况。除手持编程器外,目前,使 用较多的是利用通信电缆将PLC和计算机联接,并利 用专用的工具软件进行编程或监控。 5. 输入输出扩展接口 I/O扩展接口用于将扩充外部输入/输出端子数 扩展单元与基本单元(即主机)联接在一起。 6. 外部设备接口 此接口可将编程器、打印机、条形码扫描仪等外 部设备与主机相连。
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2. PLC的主要特点 (1) 可靠性高,抗干扰能力强。由于采用大规模集 成电路和微处理器,使系统器件数大大减少,并且在 硬件的设计和制造的过程中采取了一系列隔离和抗干 扰措施,使它能适应恶劣的工作环境,具有很高的可 靠性。 (2) 编程简单,使用方便。 (3) 通用性好,具有在线修改能力。PLC硬件采用 模块化结构,可以灵活地组态以适应不同的控制对象, 控制规模和控制功能的要求。且可通过修改软件,来 实现在线修改的能力,因此其功能易于扩展,具有广 泛的工业通用性。
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电路_第五版邱关源 第11章 电路的频率响应
改变C,能方便地调整振荡频率,以满足不同需要。
2020年6月3日星期三
28
§11-5 波特(Bode)图
Bode图又称为对
数坐标图。横坐 0.1
标即频率坐标按
对数lgw进行线 -1
性分度。
w增大10倍
1 2 3 4 6 10
0 0.2 0.5 0.8 1
lgw 增大1
102
w lgw
2
频率轴上每一线性单位表 示频率的十倍变化,称为 20 每十倍频程,用dec表示。 40
展宽频带; 将乘除变成加减,绘制方便; 用分段直线(渐进线)近似表示。
2020年6月3日星期三
j (jw)
180o 90o 0o -90o -180o
w
103
30
例11-4 绘出右边网 络函数的Bode图。
H(jw)=
j200w (jw+2)(jw+10)
解:改写成标准形式:
j10w
(1+jw/2)(1+jw/10)
=
R
Z(jw)
2020年6月3日星期三
14
HR(jh)=
.
U.R(jw) = R = US(jw) Z(jw)
R
R+j
w
L-
1
wC
1
=
1
+
jQ
(h-
1
h
)
1. 幅频特性 2. 相频特性
2020年6月3日星期三
15
分析幅频特性:
h =1 (w=w0):电流或电压
出现最大值;
HR(jh)
1.0
Q1>Q2
相频特性用折线近似误差较大,通常要逐点描绘。
电工学 第11章 课后习题答案 课件
第 11 章 组合逻辑电路
与非门原理电路: 与非门 与非门原理电路:TTL 与非门 门原理电路 A = 0, B = 0, F = 1 A = 0, B = 1, F = 1 A = 1, B = 0, F = 1
T1 处于饱和状态 T3 导通 T2 和 T4 处于截止
A B
RC1
B1
+5V RC2 RC3
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第 11 章 组合逻辑电路
(二) 与非门电路 二 与非门电路
逻辑表达式: 逻辑表达式: 逻辑符号: 逻辑符号:
F = A⋅ B
A B
&
图 11.2.3 与非门
F
真值表
A 0 0
1
B 0 1
0
F
1 1 1
规律: 规律: 任0则1 全1则0
1
返 回
1
0
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门打开 门关闭
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第 11 章 组合逻辑电路
(三) 非门电路 三
非逻辑 非逻辑符号: 非逻辑符号:
1
图 11.1.4 非逻辑
A
真值表
F
波形: 波形:
A
F
0
1
A
0 1
F
1
1
0
0
非逻辑表达式: 非逻辑表达式:
F=A
返 回 返 回
逻辑非的运算规律: 逻辑非的运算规律: A+ A = 1 A⋅ A = 0 A=A
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第 11 章 组合逻辑电路
逻辑乘的运算规律: 逻辑乘的运算规律:
A⋅0 = 0 A ⋅1 = A A⋅ A = A
《电工与电子技术基础》第11章交流电动机习题解答
P2 N 4 × 103 (3) TN = 9.55 × = 9.55 × = 26.3 (N.m) 1450 nN
11.14 一台额定电压为 380V 的异步电动机在某一负载下运行。测得输入电功率为 4kW,线电流为 10A ,求这时的功率因数是多少?若这时的输出功率为 3.2kW ,则电动机
的效率为多少? 解:由于 P 1 =
P2 N 30 × 103 = 9.55 × = 194.5 (N.m) nN 1470
PN 30 × 103 = 0.88 = 3U L I Lη N 3 × 380 × 57.5 × 0.9
(3)电动机的功率因数 Cosϕ N =
11.10
上题中电动机的 Tst/TN=1.2,Ist/IN=7,试求: (1)用 Y—△换接起动时的起动电流
s=
11.3
n0 − nN 1500 − 1430 n − nN 3000 − 2900 = = 0.047 , s = 0 = = 0.033 n0 1500 n0 3000
在额定工作情况下的三相异步电动机,已知其转速为 960r/min,试问电动机的同步
转速是多少?有几对磁极对数?转差率是多大? ∴n0=1000(r/min) 解:∵ nN=960(r/min) p=3
率为 0.02,求此电动机的同步转速。 解:六极电动机,p=3 定子磁场的转速即同步转速 n0=(60×50)/3=1000(r/min) 起 11.6 Y180L—4 型电动机的额定功率为 22kW,额定转速为 1470r/min,频率为 50Hz, 动电磁转矩为 314.6N ⋅ m。试求电动机的起动系数 λst ?如果 λm = 2.2 ,则最大转矩为多少? 解: TN = 9.55 ×
电工电子技术(第二版)第十一章电力电子技术及应用
04
交流电机控制技术
交流电机调速原理
交流电机调速的基本原理是通过 改变电机的输入电压或电流的幅 值、频率、相位等参数,实现对
03
直流电机控制技术
直流电机调速原理
直流电机调速原理基于电枢电压控制、电枢电阻控制、电枢回路串接附加电势控 制和改变磁通控制等方法,通过改变电机输入电压或电流,实现对直流电机转速 的调节。
直流电机调速系统的调速性能主要取决于电机的机械特性和供电电源的特性,调 速范围广,调速平滑性好,适用于需要精确速度控制的场合。
06
电力电子技术在电力系统中的应 用
无功补偿与谐波抑制
无功补偿
通过安装无功补偿装置,如并联 电容器、静止无功补偿器等,提 高电力系统的功率因数,减少无 功损耗,保证电网的稳定运行。
谐波抑制
采用滤波器、有源滤波器等设备 ,滤除电力系统中的谐波,降低 谐波对电气设备的危害,提高供 电质量。
智能电网中的电力电子技术
太阳能逆变器的主要功能包括最大功率跟 踪、并网或离网运行、孤岛效应保护等, 能够提高太阳能利用率和系统的稳定性。
风力发电变流器
风力发电变流器是风力发电系统中的关 键设备,用于将风力发电机产生的交流 电转换为直流电或交流电,以便并网或
供给其他负载。
风力发电变流器的主要功能包括最大功 风力发电变流器的类型有多种,包括双 率跟踪、并网控制、有功和无功补偿等, 馈式、永磁直驱式和全功率变流器等, 能够提高风能利用率和系统的稳定性。 不同类型的变流器适用于不同的风力发
第十一章接触电击防护
特低电压的安全防护包括电压值、提供这个 电压的电源和采用这个电压的系统三个方面。
1、特低电压分类 按照IEC的标准,将小规定限值的电压统称为 特低电压,简称ELV.分为三类。
4.绝缘检测(绝缘电阻) P187
一般对低压设备和线路,绝缘电阻应不低于0.5MΩ; 照明线路应不低于0.25MΩ,携带式电气设备绝缘电 阻不低于2MΩ;配电盘的二次线路绝缘电阻不低于 1MΩ。低压设备和线路在潮湿等最恶劣情况下,绝缘 电阻值不得低于lkΩ/V。
高压线路和设备的绝缘电阻一般不应低于1000MΩ。
立电源。 3)即使在故障时任能确保输出端子上的电压不
超过SELV限值的电子装置电源(UPS)
安全电压限值和额定值
• 安全电压额定值为:42V,36V,24V,12V,6V。
• 空载上限值为:50V,43V,29V,15V,8V。
一般情况下,人体允许电流可按摆脱电流考虑; 在装有防止电击的速断保护装置的场合人体允许电 流可按30mA考虑。我国规定工频电压50V 的限值是 根据人体允许电流30mA和人体电阻1700Ω的条件确 定的。
二、设备间距
配电装置的布置,应考虑设备搬运、检修、操 作和试验方便。
为了工作人员的安全,配电装置需保持必要的 安全通道。 低压配电装置正面通道的宽度,单列布置时不应小 于1.5m 双列布置时不应小2m。
二、设备间距
低压配电装置背面通道应符合以下要求:
1 .宽度一般不应小于lm有困难时可减为0.8m 。 2 通道内高度低于2.3m 无遮栏的裸导电部分与对 面墙或设备的距离不应小于lm与对面其它裸导电部 分的距离不应小于1.5m。
电工学第11章习题的答案-文档资料
第 11 章 组合逻辑电路
( 2 ) A B BC C A AB(C C ) BC ( A A) C A( B B ) ABC ABC BC A BC A C AB C AB ( ABC ABC ) ( ABC ABC ) ( ABC ABC ) AC ( B B ) AB(C C ) BC ( A A) AC AB BC AB BC C A
逻辑电路见图,真值表见表。
1 1
A 0 0
B F ;
F
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第 11 章 组合逻辑电路
11.3.7 求如图所示电路中 F 的逻辑表达式,化简成最简 与或式,列出真值表,分析其逻辑功能,设计出全部改用与 非门实现这一逻辑功能的电路。 & AC
因此全部改用与非门实现这一功能的电路如图所示。
A B C F 0 0 00 0 0 10 B 0 1 00 0 1 11 1 0 00 1 0 11 C 1 1 01 1 1 11
第 11 章 组合逻辑电路
11.3.5 将下列各式化简后,根据所得结果画出逻辑电 路 (门电路的类型不限),列出真值表。
( 1 ) F AB ABC AB ( D E ) ( 2 ) F A ( A B C ) B ( A B C ) C ( A B C )
≥1
AC B
A
B
C
≥1
1
B
=1
AC
&
F ( AC B )( A C ) B ( AC B )( A C ) B
( A C )B
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U EE U BE
RB 2(1 )RE
–UEE
IC1= IC2= IC= IB
UE1= UE2 =-IB×RB-UBE
UC1= UC2= UCC-IC×RC UCE1= UCE2 = UC1-UE1
RE 对差模信号作用
ui1
ib1 , ic1
ui2
ib2 , ic2
-
7.5k
可见只与电源电压和分压电阻有关,其精度和稳定性 较高,可作为基准电压。
(4-32)
[例 3] 如图所示的两级运算电路中,R1 = 50 k, RF = 100 k 。若输入电压 uI = 1 V ,试求输出电压 uO。
+ uI
-
∞
-
R1
A1 +
R1
u O1
+
R2
RF
∞
-
A2
+
+
+ uO
共模电压放大倍数: AC uo uC (很小,<1)
4)差模电压放大倍数Ad
R1 RB
RC T1
ui1
uo
RC
T2
+UCC
R1 RB
ui2
差模输入信号: ui1 =- ui2 =ud (大小相等,极性相反) 设uC1 =UC1 +uC1 , uC2 =UC2 +uC2 。
因ui1 = -ui2, uC1 =-uC2
2)静态分析 (1)RE的作用
RC RB
—— 抑制温度
T1
漂移,稳定静 态工作点。
ui1
设ui1 = ui2 = 0
uo
RC
T2
RE –UEE
+UCC RB
ui2
温度T
IC
IE = 2IC
UE
自动稳定
IC
IB
UBE
(2)Q点的计算 直流通路
ui1
RC
IC1uIoC2 RC
RB
T1
T2
IB
IE
RE
工作原理(设ui为正弦波)
电路的结构特点:
T1
1. 由NPN型、PNP型三 极管构成两个对称的射 极输出器对接而成。
ui
2. 双电源供电。
3. 输入输出端不加隔直电
T2
容。
+USC
iL RL
uo
-USC
静态分析:
ui = 0V T1、T2均不工作 uo = 0V
因此,不需要隔直电容。
+USC T1
ui4 R4
)
uo u u
虚短路
ui1 u ui2 u uo u
R1
R2
R5
虚开路
uo
R5[
ui1 R1
ui 2 R2
( 1 R1
1 R2
1 R5
)u ]
R5 (
ui1 R1
ui2 R2
ui3 R3
ui4 R4
)
R1 // R2 // R5 R3 // R4 // R6
Ii 0 虚开路
u u
2、运放在信号运算方面的应用
1)比例运算电路
放大倍数?
(1)反相比例运算电路
i2
R2
i1 ui
R1
_ +
uo
+
RP RP =R1 // R2
平衡电阻,使输入端对地
的静态电阻相等,保证静
态时输入级的对称性。
结构特点:负反馈引到反相输 入端,信号从反相端输入。
u u 0
11.1 直接耦合放大电路的主要特点
R1 RC1
R2 T1
ui
RC2
+UCC
T2 uo RE2
问题 1 :前后级Q点相互影响
增加RE2 : 用于设置合适的Q点。
R1 RC1
R2 T1
ui
+UCC RC2
T2 uo RE2
有时会将 信号淹没
uo
t 0
问题 2 :零点漂移
当 ui 等于零时, uo应保持不变。
uo u u ui
此电路的作用与分立元件的射极输出器相 同,但是电压跟随性能好。
[例 2] 求图中 uO 的大小。
[解]
+15V
此图为一电压跟随器。电源
15k
+ 15 V 经两个 15 k 的电阻分压
∞ +
后,在同相输入端得到 + 7.5 V
+
+
的输入电压。
15k
-
uO
故 uO = + 7.5 V
静态工作点下移到 IC 0 处,管耗更小,但输出波 形只剩半波了。
iC
iC
Q
O
tO
uCE
甲类工作状态
iC
iC
Q
O
tO
uCE
甲乙类工作状态
iC
iC
O
tO
乙类工作状态
Q uCE
(4-14)
如何解决效率低的问题?
办法:降低Q点。 缺点:但又会引起截止失真。
既降低Q点又不会引起截止失真的办法:采用
互补对称射极输出器。
(4-2)
11.2 差动放大电路
1、差放电路工作原理
1)结构
R1 RC
RB T1
uo
RC
T2
R1 RB
ui1
ui2
特点:结构对称。
2)抑制零漂的原理
+UCC
R1 RC
uo
RC R1
电路对称,双RB端输出TU,1 C两1 管的TU2C同2 向漂移RB受到抑制,
但每个u管i1 子的漂移仍存在。
ui2
-
[解]
A1 是电压跟随器 uO1 = uI = 1 V
A2 为反相比例运算电路
uO
RF R1
uO1
100 50
1V
2V
(4-33)
2)加减运算电路
(1)反相求和运算 ui1 R11
ui2
R12
R2
_
uo
+
+
RP R11 // R12 // R2
RP
实际应用时可适当增加或减少输入端的个数, 以适应不同的需要。
R1
R5
ui1
ui2
R2
ui3
R3
_
uo
+
+
ui4
R4
R6 R1 // R2 // R5 R3 // R4 // R6
实际应用时可适当增加或减少输入端的个数, 以适应不同的需要。
R1 ui1
ui2
R2
R3 ui3
ui4
R4
R5
_ +
+ R6
虚开路
u
(R3
//
R4
//
R6
)(
ui3 R3
例: 扩音系统
信
电
功
号
压
率
提
放
放
取
大
大
1、分析功放电路应注意的问题
1) 功放电路中电流、电压要求都比较大, 必须注意电路参数不能超过晶体管的极 限值: ICM 、UCEM 、 PCM 。
Ic ICM
PCM
uce UCEM
2) 电流、电压信号比较大,必须注意防止波 形失真。
3) 电源提供的能量尽可能转换给负载,减少 晶体管及线路上的损失。即注意提高电路
R1 ui
_
uo
+
+
RP
结构特点:负反馈引到反 相输入端,信号从同相端 输入。
u-= u+= ui
虚开路
uo ui ui
R2
R1
uo
(1
R2 R1
)ui
Au
uo u1
1
R2 R1
(3)电压跟随器
_
+
ui
+
结构特点:输出电压全 部引到反相输入端,信 号从同相端输入。电压 跟随器是同相比例运算 uo 放大器的特例。
的效率()。
Po 100%
PE
Po :负载上得到的交流信号功率。 PE :电源提供的直流功率。
放大电路有三种工作状态。
(1) 甲类工作状态 静态工作点 Q 大致在负载
线的中点。这种工作状态下, 放大电路的最高效率为 50%。
(2) 甲乙类工作状态 静态工作来自 Q 沿负载线下移,静态管耗减小,但产 生了失真。 (3)乙类工作状态
ui D2
通状态;负半周两管基极电
位降低,使T1截止,T2进入 R2
良好的导通状态。
UL iL T2 RL
-USC
11.4 集成运算放大器
集成电路: 将整个电路的各个元件做在同一个半导体
基片上。
集成电路的优点:
工作稳定、使用方便、体积小、重量轻、功耗小。
集成电路的分类:
模拟集成电路、数字集成电路; 小、中、大、超大规模集成电路;
i1= i2
虚短路 虚开路
ui uo
R1
R2
Au
uo ui
R2 R1
[例 1] 求Au =?
虚短路
i2 R2 M R4 i4
u u 0
i3 R3
i1= i2