集成运放组成的有源滤波电路(好)
无源滤波器和有源滤波器特点
无源滤波器:这种电路主要有无源元件R、L和C组成。
有源滤波器:集成运放和R、C组成,具有不用电感、体积小、重量轻等优点。
集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高,输出电阻小,构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。
但集成运放带宽有限,所以目前的有源滤波电路的工作频率难以做得很高。
无源滤波装置该装置由电容器、电抗器,有时还包括电阻器等无源元件组成,以对某次谐波或其以上次谐波形成低阻抗通路,以达到抑制高次谐波的作用;由于SVC的调节范围要由感性区扩大到容性区,所以滤波器与动态控制的电抗器一起并联,这样既满足无功补偿、改善功率因数,又能消除高次谐波的影响。
国际上广泛使用的滤波器种类有:各阶次单调谐滤波器、双调谐滤波器、二阶宽颇带与三阶宽频带高通滤波器等。
1单调谐滤波器:一阶单调谐滤波器的优点是滤波效果好,结构简单;缺点是电能损耗比较大,但随着品质因数的提高而减少,同时又随谐波次数的减少而增加,而电炉正好是低次谐波,主要是2~7次,因此,基波损耗较大。
二阶单调谐滤波器当品质因数在50以下时,基波损耗可减少20~50%,属节能型,滤波效果等效。
三阶单调谐滤波器是损耗最小的滤波器,但组成复杂些,投资也高些,用于电弧炉系统中,2次滤波器选用三阶滤波器为好,其它次选用二阶单调谐滤波器。
2高通(宽频带滤波器,一般用于某次及以上次的谐波抑制。
当在电弧炉等非线性负荷系统中采用时,对5次以上起滤波作用时,通过参数调整,可形成该滤波器回路对5次及以上次谐波的低阻抗通路。
有源滤波器虽然无源滤波器具有投资少、效率高、结构简单及维护方便等优点,在现阶段广泛用于配电网中,但由于滤波器特性受系统参数影响大,只能消除特定的几次谐波,而对某些次谐波会产生放大作用,甚至谐振现象等因素,随着电力电子技术的发展,人们将滤波研究方向逐步转向有源滤波器(Active PowerFliter,缩写为APF。
APF即利用可控的功率半导体器件向电网注入与谐波源电流幅值相等、相位相反的电流,使电源的总谐波电流为零,达到实时补偿谐波电流的目的。
北京交通大学模拟电子技术习题及解答第九章理想运算放大电路及应用
第九章理想运算放大电路及应用9-1.填空(1)理想集成运放的A od= ,r id= ,r od= ,K CMR= 。
(2)运算放大器组成运算电路必须引入反馈,在电压比较器中则应。
(3)欲实现电压放大倍数Au=-100应该选用电路。
(4)欲实现电压放大倍数Au=+100应该选用电路。
(5)比例运算电路中集成运放反相输入端为虚地。
答案:(1)∞,∞,0,∞。
(2)负反馈,开环或加入正反馈。
(3)反相比例放大电路。
(4)同相比例放大电路。
(5)反相。
9-2.判断下列说法是否正确。
(1)运算电路中集成运放一般工作在线性区。
()(2)反相比例运算电路输入电阻很大,输出电阻很小。
()(3)虚短是指集成运放两个输入端短路。
()(4)同相比例运算电路中集成运放的共模输入电压为零。
()(5)单限比较器的抗干扰能力比迟滞比较器强。
()(6)无源滤波电路带负载后滤波特性将发生变化。
()(7)因为由集成运放组成的有源滤波电路往往引入深度电压负反馈,所以输出电阻趋于零。
()(8)由于有源滤波电路带负载后滤波特性基本不变,即带负载能力强,所以可将其用作直流电源的滤波电路。
()(9)无源滤波器不能用于信号处理。
()(10)按照将积分运算电路置于集成运放的负反馈通路中就可实现微分运算的思路,将低通滤波电路置于集成运放的负反馈通路中就可实现高通滤波。
()答案:(1)对;在运算电路中,为使集成运放工作在线性区,一定要引入负反馈,只有在引入深度负反馈的条件下,输出电压与输入电压运算关系才几乎仅仅决定于反馈网络和输入网络。
(2)错;反相运算电路输入电阻与反相输入端所接电阻大小有关。
(3)错;“虚短”的含义不是说两个端短路,而是指两个端电位近似相等。
(4)错;同相比例运算电路输入单端输入模式。
(5)错;迟滞比较器的抗干扰能力强于单限比较器。
(6)对;本题考查是否理解“有源”和“无源”滤波电路的特点。
有源滤波电路有其局限性,主要表现在:一是频率响应受组成它的晶体管、集成运放频率参数的限制。
ch52 有源滤波电路(1)
5.2 有源滤波电路
5.2.1 无源RC低通和高通滤波电路 5.2.2 有源低通滤波电路 5.2.3 有源高通滤波电路 5.2.4 有源带通滤波电路 5.2.5 有源带阻滤波电路
滤波 电路
引入
有用频率信号通过,无用频率信号被抑制的电路。
分类
按处理方法分 按构成器件分 按所处理信号分 按频率特性分 按传递函数分
– 45/十倍频
f 0.1 fH f = fH f 10 fH
20lg|Au| = 0 dB 20lg|Au| = 20lg0.7070 = 3 dB 20lg|Au| = 20lg f / fH
0 45 90
二、RC 高通滤波电路
|A• u |
1
0U.•7i07
讨论小结1
答:由电阻、电容、电感等无源元件组成的滤波器称为 无源滤波电路,含有有源器件的滤波器则称为有源滤波 电路。有源滤波电路通常由集成运放和RC网络构成, 与无源滤波电路相比有以下优点:(1)通带内可提供增 益,二阶电路在特征频率附近引入正反馈,使特征频率 处衰减减小,通带内幅频特性平坦;(2)负载对滤波特 性影响很小。缺点:不适宜高压、高频、大功率的场合。
等效品质因素: Q = 1/(3 Auf)
通频带:
BW = f0 /Q
最大电压增益: Au0 = Auf /(3 Auf)
例5.2.4 已知 R = 7.96 k,C = 0.01 F, R3 = 15.92 k,
R1= 24.3 k,Rf = 46.2 k 求该电路的中心频率、带宽
例 5.2.1 求已知一阶低通电路的上限截止频率。
1 k
戴维宁定理等效
1 k 0.01 F
模拟电子基础复习题与答案
模拟电子技术基础复习题图1 图2一、填空题1、现有基本放大电路:①共射放大电路②共基放大电路③共集放大电路④共源放大电路一般情况下,上述电路中输入电阻最大的电路是③,输入电阻最小的电路是②,输出电阻最小的电路是③,频带最宽的电路是②;既能放大电流,又能放大电压的电路是①;只能放大电流,不能放大电压的电路是③;只能放大电压,不能放大电流的电路是②。
2、如图1所示电路中,已知晶体管静态时B-E间电压为U BEQ,电流放大系数为β,B-E间动态电阻为r be。
填空:(1)静态时,I BQ的表达式为,I CQ的表达式为;,U CEQ的表达式为(2)电压放大倍数的表达式为,输入电阻的表达式为,输出电阻的表达式为;(3)若减小R B,则I CQ将 A ,r bc将 C ,将 C ,R i将 C ,R o将 B 。
A.增大B.不变C.减小当输入电压不变时,R B减小到一定程度,输出将产生 A 失真。
A.饱和B.截止3、如图1所示电路中,(1)若测得输入电压有效值为10mV,输出电压有效值为1.5V,则其电压放大倍数= 150;若已知此时信号源电压有效值为20mV,信号源内阻为1kΩ,则放大电路的输入电阻R i= 1 。
(2)若已知电路空载时输出电压有效值为1V,带5 kΩ负载时变为0.75V,则放大电路的输出电阻Ro 1.67 。
(3)若输入信号增大引起电路产生饱和失真,则可采用将R B增大或将Rc 减小的方法消除失真;若输入信号增大使电路既产生饱和失真又产生截止失真,则只有通过设置合适的静态工作点的方法才能消除失真。
4、文氏桥正弦波振荡电路的“桥”是以RC串联支路、RC并联支路、电阻R1 和R2 各为一臂而组成的。
5、正弦波振荡电路按选频网络所用元件可分为变压器反馈式、电感三点式和电容三点式三种电路,其中电容三点式振荡电路的振荡频率最为稳定。
6、为了得到音频信号发生器,应采用正弦波振荡电路。
7、稳压电源一般由整流电路、滤波电路和稳压电路三部分电路组成。
低通有源滤波电路
低通有源滤波电路由集成运放与RC低通电路一起组成,可以提高通带电压放大倍数和带负载能力。
低通滤波器(LPF)最简单的低通滤波器由电阻和电容元件构成,实际上这是一个最简单的RC低通电路,一般称为无源低通滤波器。
该低通电路的电压放大倍数为:•当频率高于截止频率时,随着频率的升高,电压放大倍数将降低,因此电路具有“低通”的特性。
•这种无源RC低通滤波器的主要缺点是电压放大倍数低,由Au 的表达式可知,通带电压放大倍数只有l。
•同时带负载能力差,若在输出端并联一个负载电阻,除了使电压放大倍数降低以外,还将影响通带截止频率fo的值。
高频复习试题2
1、通常超外差收音机的中频为(A )(A)465KHZ (B)75KHZ (C)1605KHZ (D)10.7MHZ2、接收机接收频率为fc,fL>fc,fI为中频频率,则镜象干扰频率为( C )(A)fc>fI (B)fL+fc (C)fc+2fI (D)fc+fI3、设混频器的fL >fC ,即fL =fC+fI ,若有干扰信号fn=fL+fI ,则可能产生的干扰称为( D )。
(A)交调干扰(B)互调干扰(C)中频干扰(D)镜像干扰4、乘法器的作用很多,下列中不属于其作用的是( D )A、调幅B、检波C、变频D、调频5、混频时取出中频信号的滤波器应采用(A )(A)带通滤波器(B)低通滤波器(C)高通滤波器(D)带阻滤波器6、频谱线性搬移电路的关键部件是( B )(A)相加器(B)乘法器(C)倍频器(D)减法器7、在低电平调幅、小信号检波和混频中,非线性器件的较好特性是( C )A、i=b0+b1u+b2u2+b3u3B、i=b0+b1u+b3u3C、i=b2u2D、i=b3u38、我国调频收音机的中频为( D )(A)465KHZ (B)455KHZ (C)75KHZ (D)10.7MHZ9、在混频器的干扰中,组合副波道干扰是由于----------- 造成的。
( A )(A)有用信号与本振信号的组合(B)有用信号与干扰信号同时作用(C)两个或多个干扰信号同时作用(D)外来干扰信号与本振信号的组合10、为获得良好的调幅特性,集电极调幅电路应工作于( C )状态。
A.临界B.欠压C.过压D.弱过压11、丙类谐振功放其谐振回路调谐于(A )分量A.基波B.二次谐波C.其它高次谐波D.直流分量12、利用非线性器件相乘作用来实现频率变换其有用项为(B )。
A、一次方项B、二次方项C、高次方项D、全部项13、影响丙类谐振功率放大器性能的主要参数不包括( D )A、VCCB、VBBC、VbmD、Ri14、要求本振信号功率大,相互影响小,放大倍数大,宜采用( A )混频电路。
基于集成运算放大器的有源RC滤波器分析与设计
3)椭圆滤波器在通带和阻带 等波纹。相比其他类型的滤 波器,在阶数相同条件下通 带和阻带的波动最小。
4)贝塞尔滤波器在通频带范 围内,有近似的线性时延特 性和较平坦的幅度特性,保 证了信号处理的准确性及信 号的无畸变传输,常用作音 频系统ADC输入之前的抗混 叠滤波器以及DAC输出端的 平滑滤波器。
模拟电子技术基础
第四章 集成运放的应用——有
源RC滤波器
西北工业大学·电子信息学院
§6.1 滤波器基本原理 §6.2 有源滤波器 §6.3 开关电容滤波器 §6.4 有源滤波电路总结
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§6.1 滤波器基本原理
一、滤波器的概念 二、滤波器的分类 三、滤波器的实现 四、无源滤波电路和有源滤波电路
西北工业大学·电子信息学院
一、滤波器的概念
滤波器:有用频率信号通过、无用频率信号被抑制或衰减
滤波电路传递函数定义
uI (t)
滤波电路
uO (t)
A(s)
U&o (s) U&i (s)
s j 时,有 A(j ) A(j ) ej ( ) A(j ) ( )
其中 A(j ) —— 模,幅频响应 ( ) —— 相位角,相频响应
R2 R1
) 1
1 sRC
Au ( s
)
(1
R2 R1
) sRC 1 sRC
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2. 带通滤波器(BPF)=特定条件下的低通与高通的串联
fH>fL
3. 带阻滤波器(BEF)=特定条件下的低通与高通的并联求和
O
O
fH<fL O
西北工业大学·电子信息学院来自4. 二阶压控电压源型(Shallen-key)滤波器的电路实现及工程设计
3运算放大器有源滤波电路
掉,
ω<ωl的信号被高通滤波电路滤掉, 只有当ωl<ω<ωh时信
号才能通过, 显然, ωh>ωl才能组成带通电路。图7 - 30(b)为一 个低通滤波电路和一个高通滤波电路“并联”组成的带阻滤波 电路, ω<ωh信号从低通滤波电路中通过, ω>ωl的信号从高通滤 波电路通过, 只有ωh<ω<ωl的信号无法通过, 同样, ωh<ωl才能 组成带阻电路。
含运放的有源滤波电路
一、基本概念
1、滤波器:即为能从输入信号中选出有频率的信号使其顺利通 过,而将无用频率的信号加以抑制或衰减的电子电路叫做滤波器。
2、滤波器的分类:由采用元件的不同可分为无源滤波器和有源 滤波器。无源滤波器即为由无源元件 R、L、C组成;有源滤波器由 有源器件如集成运放和RC网络组成。由所能通过的频率范围,又可 分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器四种。
10
Q=0.707
- 20
- 30 - 40
40dB/十倍频
0.1 0.2 0.3 0.5 1
2
3
5
f/fL
含运放的有源滤波电路
四、 带通滤波电路和带阻滤波电路
将截止频率为ωh的低通滤波电路和截止频率为ωl的高通滤
波电路进行不同的组合, 就可获得带通滤波电路和带阻滤波电
路。如图7 - 30(a)所示, 将一个低通滤波电路和一个高通滤波电 路“串接”组成带通滤波电路, ω>ωh的信号被低通滤波电路滤
带通滤波和带阻滤波的典型电路
含运放的有源滤波电路
. .
20lg
Au Auo
dB
0 -3
Q增大
1
BW
f/f0
)
1 1 jRC
Ui
实验五 带通滤波器(有源无源)
7实验五 带通滤波器(有源、无源)一、实验目的1、熟悉带通滤波器构成及其特性。
2、学会测量带通滤波器幅频特性的方法。
二、实验原理说明滤波器是一种能使有用频率信号通过而同时抑制(或大为衰减)无用频率信号的电子装置。
工程上常用它作信号处理、数据传送和抑制干扰等。
这里主要是讨论模拟滤波器。
以往这种滤波电路主要采用无源元件R 、L 和C 组成,60年代以来,集成运放获得了迅速发展,由它和R 、C 组成的有源滤波电路,具有不用电感、体积小、重量轻等优点。
此外,由于集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高,输出阻抗又低,构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。
但是,集成运放的带宽有限,所以目前有源滤波电路的工作频率难以做得很高,这是它的不足之处。
2.1基本概念及初步定义滤波电路的一般结构如2—1所示。
图中的V i (t)表示输入信号,V 0(t )为输出信号。
假设滤波器是一个线形时不变网络,则在复频域内其传递函数(系统函数)为A (s )=)()(0s V s V i式中A (s )是滤波电路的电压传递函数,一般为复数。
对于频率来说(s=j ω)则有A (j ω)=│A (j ω)│ej φ(ω)(2-1)这里│A (j ω)│为传递函数的模,φ(ω)为其相位角。
此外,在滤波电路中关心的另一个量是时延τ(ω),它定义为τ(ω)=- (2-2)通常用幅频响应来表征一个滤波电路的特性,欲使信号通过滤波器的失真很小,则相位和时延响应亦需考虑。
当相位响应φ(ω)作线性变化,即时延响应τ(ω)为常数时,输出信号才可能避免失真。
2.2滤波电路的分类对于幅频响应,通常把能够通过的信号频率范围定义为通带,而把受阻或衰减的信号频率范围称为阻带,通带和阻带的界限频率叫做截止频率。
理想滤波电路在通带内应具有零衰减的幅频响应和线性的相位响应,而在阻带内应具有无限大的幅度衰减(│A (j ω)│=0)。
通常通带和阻带的相互位置不同,滤波电路通常可分为以V i 图2-1 滤波电路的一般结构 )()(s d d ωωϕ实验二滤波器(有源、无源)下几类:低通滤波电路其幅频响应如图3-2a所示,图中A0表示低频增益│A│增益的幅值。
二阶RC有源滤波器的设计!!
湖南人文科技学院毕业设计二阶RC有源滤波器的设计摘要:滤波器是一种能够使有用频率信号通过,而同时抑制(或衰减)无用频率信号的电子电路或装置,在工程上常用它来进行信号处理、数据传送或抑制干扰等。
有源滤波器是由集成运放、R、C 组成,其开环电压增益和输入阻抗都很高,输出阻抗又低,构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用,但因受运算放大器频率限制,这种滤波器主要用于低频范围。
本次毕业设计主要是在所学《模拟电子技术基础》、《集成电路》等专业知识的基础上研究和设计几种典型的二阶有源滤波电路:巴特沃斯二阶有源低通滤波器、巴特沃斯二阶有源高通滤波器、二阶有源带通滤波器,研究和设计其电路结构、传递函数,并对有关参数进行计算,再利用multisim 软件进行仿真,组装和调试各种有源滤波器,探究其幅频特性。
经过仿真和调试,本次设计的二阶RC有源滤波器各测量参数均与理论计算值相符,通频带的频率响应曲线平坦,没有起伏,而在阻频带则逐渐下降为零,衰减率可达到|-40Db/10oct|,滤波效果很理想。
关键词:有源滤波器二阶 RC 频率Abstract:Filter is a kind of can make useful frequency signal through,While suppressing ( or attenuation) useless frequency signal electronic circuit or device, commonly used in engineering to signal processing, data transfer or suppression of interference. Active power filter is composed of integrated operational amplifier, R, C composition, its open loop voltage gain and input impedance is very high, and low output impedance, an active filter circuit also has a voltage amplifying and buffering effect, but due to operational amplifier frequency limit, this filter is mainly used in low frequency range.This graduation design is mainly in the" analog electronic technology"," integrated circuit" and other professional knowledge based on research and design of several typical two order active filter circuit: Butterworth two, Butterworth two step active low pass filter active high-pass filter, two step active band-pass filter, research and design of its circuit structure, transfer function, and the related parameters are calculated, then the use of Multisim software simulation, assembly and commissioning of various active filter, explore its amplitude frequency characteristic.After simulation and debugging, the design of the two order active RC filter the measurement parameters and calculation results, the pass band frequency response curve is flat, no ups and downs, and in the stop band is decreased to zero, attenuation rate can reach | - 40dB / 10oct |, filtering effect is very ideal.Key words: Active power filter Two order RC Frequency Signal第一章前言1.1 选题依据近现代,在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域,滤波器的应用极为广泛,滤波器的优劣直接决定产品的优劣,所以,对滤波器的研究和生产历来为各国所重视。
经典的有源滤波电路(值得收藏)
二阶压控型低通滤波器
二阶压控型低通有源滤波器中的一个电容器C1原来是接 地的,现在改接到输出端。显然C1的改接不影响通带增益。
二阶压控型LPF
二阶压控型LPF的幅频特性
2.二阶压控型LPF的传递函数
V o ( s ) A v pV ( ) ( s ) V() (s) V N (s) 1 1 sCR
3.频率响应
由传递函数可以写出频率响应的表达式
Av 1 ( Avp f f0 ) j(3 - A v p )
2
f f0
当
f f0
时,上式可以化简为
Av ( f f
0)
Avp j(3 - A v p )
f0
定义有源滤波器的品质因数Q值为 f 电压放大倍数的模与通带增益之比
有 源 滤 波 电路
滤波器的用途 滤波器是一种能使有用信号通过,滤除信号中无 用频率,即抑制无用信号的电子装置。 例如,有一个较低频率的信号,其中包含一些较高 频率成分的干扰。
有源滤波电路的分类
有源滤波器实际上是一种具有特定频率响应的 放大器。它是在运算放大器的基础上增加一些R、 C等无源元件而构成的。 低通滤波器(LPF) 高通滤波器(HPF) 带通滤波器(BPF) 带阻滤波器(BEF)
) s C 1C 2 R 2 R f
2
频率响应为
以上各式中
f0 1 2π C 1C 2 R 2 R f
Av 1 (
f f0
) j
2
1 f Q f0
Avp
Rf R1
Q ( R1 ∥ R 2 ∥ R f )
C1 R2 Rf C 2
有源高通滤波器
(1)通带增益
信号波形发生与合成
信号波形发生与合成摘要本实验设计验证制作一个电路,能够产生多个不同频率的正弦信号,并将这些信号再合成为近似方波信号。
本实验使用了集成运放TL081A产生幅值为5V,频率为1kHz的方波,再利用有源低通滤波器电路进行滤波,得到幅度峰峰值为12V,频率为1kHz的正弦基波分量,同时,利用有源带通滤波器可得到幅度峰峰值为4V,频率为3kHz的正弦三次谐波分量。
再用移相电路对正弦基波分量进行相位调节,最后用加法器电路将移相后的基波和三次谐波相加合成近似方波信号,近似方波信号幅度为5V。
所有误差幅度要求小于等于5%。
关键词:方波发生电路、幅值、有源低通滤波电路、有源带通滤波电路、峰峰值、移相电路、加法器一、设计选题 1. 题目设计:设计制作一个电路,能够产生多个不同频率的正弦信号,并将这些信号再合成为近似方波信号。
系统框图如图1所示。
矩形波发生电路滤波分频移相器加法器正弦波产生实验方波合成实验矩形波测试点基波测试点三次谐波测试点移相后基波测试点合成信号测试点图1 系统框图2. 实验要求:(1)实验1—矩形波发生电路1、矩形波发生电路产生1kHz 的方波(50%占空比),频率误差小于5%,方波波形幅度为5V ,幅度误差小于5%。
2、矩形波发生电路输出阻抗o r =50 Ω。
3、使用示波器测量矩形波的上升时间和下降时间,用数学表达式表达输出的矩形波信号。
(2)实验2—滤波分频电路1、矩形波发生电路产生的信号经两路不同频率有源滤波处理,同时产生频率为1kHz 和3kHz 的正弦波信号。
2、其中基波产生采用低通滤波器,要求-3dB 带宽为1kHz ,带外衰减≥-40dB/十倍频程下降,产生的信号波形无明显失真,幅度峰峰值为12V ,幅度误差小于5%。
3、其中三次谐波产生采用带通滤波器,要求中心频率为3kHz ,-3dB 带宽小于500Hz ,带外衰减≥-40dB/十倍频程下降,产生的信号波形无明显失真,幅度峰峰值为4V ,幅度误差小于5%。
电冰箱电子温度控制电路
集成运放组成的有源滤波电路有源滤波电路1.低通滤波电路1)同相输入一阶低通电路(康P416页,图9.2.1(a ))2)反相输入一阶低通电路3)同相输入二阶低通电路o v i SRC A SRC R R S V S V S A fi +=++==111)()()(010SRC A SRC R R S V S V S A fi +=+-==11)()()(010o v i 13)(13)(1)()()( 20210++=+++==SRC SRC A SRC SRC RR S V S V S A f i o v i4)同相输入二阶低通电路(压控电压源二阶LPF )(康P418页,图9.3.1)5)反相输入二阶低通电路6)反相输入二阶滤波电路(无限增益多路反馈二阶低通滤波电路)o v i 1)3()(1)3()(1)()()(0200210+-+=+-++==sRC A sRC A sRC A sRC R R S V S V s A f io v io v i 1)111(1)111()()()(2122212202122212210++++=++++-==ff f f f f f i R R R R C sR C C R R s A R R R R C sR C C R R s R S V S V s A2.高通滤波电路1)同相输入一阶高通电路2)反相输入一阶高通电路(康P472页,图题9.3.4)34)同相输入二阶低通电路(压控电压源二阶LPF )(康P424页,图9.3.7)C SR C SR S V S V S A f i 101)()()(+-==ov i o v i o v i。
o v i 。
5)反相输入二阶高通电路(图没改)6)反相输入二阶滤波电路(无限增益多路反馈二阶低通滤波电路)3.带通滤波电路(康P429页,图题9.3.13)4.带阻滤波电路(康P430页,图9.3.15)o v i o 。
《模拟电子技术基础》复习题
模拟电子技术基础复习题图1 图2一、填空题1、现有基本放大电路:①共射放大电路②共基放大电路③共集放大电路④共源放大电路一般情况下,上述电路中输入电阻最大的电路是,输入电阻最小的电路是,输出电阻最小的电路是,频带最宽的电路是;既能放大电流,又能放大电压的电路是;只能放大电流,不能放大电压的电路是;只能放大电压,不能放大电流的电路是。
2、如图1所示电路中,已知晶体管静态时B-E间电压为U BEQ,电流放大系数为β,B-E间动态电阻为r be。
填空:(1)静态时,I BQ的表达式为,I CQ的表达式为,U CEQ的表达式为(2)电压放大倍数的表达式为,输入电阻的表达式为,输出电阻的表达式为(3)若减小R B,则I CQ将,r bc将,A 将,R i将,R o将。
uA.增大B.不变C.减小当输入电压不变时,R B减小到一定程度,输出将产生失真。
A.饱和B.截止3、如图1所示电路中,(1)若测得输入电压有效值为10mV,输出电压有效值为1.5V,则其电压放大倍数A =;若已知此时信号源电压有效值为20mV,信号源内阻为1kΩ,则u放大电路的输入电阻R i=。
(2)若已知电路空载时输出电压有效值为1V,带5 kΩ负载时变为0.75V,则放大电路的输出电阻Ro 。
(3)若输入信号增大引起电路产生饱和失真,则可采用将增大或将减小的方法消除失真;若输入信号增大使电路既产生饱和失真又产生截止失真,则只有通过的方法才能消除失真。
4、文氏桥正弦波振荡电路的“桥”是以、、和各为一臂而组成的。
5、正弦波振荡电路按选频网络所用元件可分为、和三种电路,其中振荡电路的振荡频率最为稳定。
6、为了得到音频信号发生器,应采用正弦波振蒎电路。
7、稳压电源一般由、和三部分电路组成。
8、在负载电流比较小且其变化也比较小的时候,应采用滤波电路,而负载电流较大时应采用滤波电路。
9、为了使输出电压有比较大的调节范围,应采用稳压电路。
二、判断题(下列各题是否正确,对者打“√”错者打“×”)1、半导体中的空穴带正电。
有源和无源滤波
有源滤波和无源滤波1.都是用来滤波有源滤波器是指用晶体管或运放构成的包含放大和反馈的滤波器, 无源滤波器是指用电阻/电感/电容等无源元件构成的滤波器. 在小信号下都有EMC 问题, 当然有源滤波器要考虑供电电源的EMC 问题, 而无源的就没有电源问题了.性能上看的是具体的设计2. 无源滤波器:这种电路主要有无源元件R、L和C组成。
有源滤波器:集成运放和R、C 组成,具有不用电感、体积小、重量轻等优点。
集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高,输出电阻小,构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。
但集成运放带宽有限,所以目前的有源滤波电路的工作频率难以做得很高。
3. 有源滤波自身就是谐波源。
其依靠电力电子装置,在检测到系统谐波的同时产生一组和系统幅值相等,相位相反的谐波向量,这样可以抵消掉系统谐波,使其成为正弦波形。
有源滤波除了滤除谐波外,同时还可以动态补偿无功功率。
其优点是反映动作迅速,滤除谐波可达到95%以上,补偿无功细致。
缺点为价格高,容量小。
由于目前国际上大容量硅阀技术还不成熟,所以当前常见的有源滤波容量不超过600kvar。
其运行可靠性也不及无源。
一般无源滤波指通过电感和电容的匹配对某次谐波并联低阻(调谐滤波)状态,给某次谐波电流构成一个低阻态通路。
这样谐波电流就不会流入系统。
无源滤波的优点为成本低,运行稳定,技术相对成熟,容量大。
缺点为谐波滤除率一般只有80%,对基波的无功补偿也是一定的。
目前在容量大且要求补偿细致的地方一般使用有源加无源混合型,即无源进行大容量的滤波补偿,有源进行微调。
有源滤波器与无源滤波器的区别1、有源滤波器是电子的,无源滤波器是机械的。
2、有源滤波器是检测到某一设定好的谐波次数后抵消它,无源滤波器是通过电抗器与电容器的配合形成某次谐波通道吸收谐波。
3、采用无源滤波器因为有电容器的原因,所以可提高功率因素。
采用有源滤波器只是消除谐波与功率因素无关。
4、有源滤波器造价是无源滤波器的3倍以上,技术相对不太成熟,且维护成本高;无源滤波器造价相对较低,技术较成熟,安装后基本免维护。
电子技术基础模拟部分第五版思考题答案
Vo是-Vi的平方根,输入电压Vi必为负值
加一反相器
6.6.3 乘方运算电路、除法运算电路、开平方电路、压控放大器、调制和解调
6.7.1
噪声的种类及含义:P303开始到P305
低噪声放大电路的设计;参照P306减小噪声的措施
JFET的噪声最小
7.1.2 什么是放大电路的开环和闭环状态?
若电路的输出回路与输入回路之间不存在反馈网络,则不能形成反馈,这种情况称为开环,若有反馈网络存在,则能形成反馈,称这种状态为闭环。
7.1.3 什么叫直流和交流反馈?为什么要引入直流负反馈?
存在于放大电路的直流通路中的反馈为直流反馈,存在于交流通路中的反馈为交流反馈。为了维持输出电流基本恒定而引入直流负反馈。
在浓度负反馈条件下,为虚短,为虚断。
虚短即基本放大电路输入电阻上产生的输入电压
虚断即基本放大电路输入电阻上产生的输入电流
7.5.2: 浓度负反馈条件下,如何估算放大电路的增益及电压增益?
利用“虚短”、“虚断”的概念可以快速方便地估算出负反馈放大电路的闭环增益或闭环电压增益。举例见课本P350—P353。
6.4.1
由源极耦合差分放大输入级,输入级偏置电流源,共源放大输出级构成。
作用:输入级:输入级差分放大输入信号。电流源:为差分放大输入级提供直流偏置。输出级:放大输出信号
6.4.2
由输入级,偏置电路,中间级,输出级组成。电流源作用:
1)主偏置电路中的T11 和T10 组成微电流源电路,由Ic10 供给输入级中T3,T4 的偏置电流。2)T8和T9组成镜像电流源,供给输入级T1,T2 的工作电流。3)T12和T13构成双端输出的镜像电流源,一路供给中间级的偏置电流和作为它的有源负载,另一路供给输出级的偏置电流。
硬件设计笔试100题(附参考答案)
去耦:阻 止 从 一 电 路 交 换 或 反 馈 能 量 到 另 一 电 路 , 防 止 发 生 不 可 预 测 的 反 馈 , 影 响 下 一 级 放 大 器 或 其 它 电 路 正 常 工作。
AP34063、AAT1160、APW7102、APW7136、BL8530、AP1507、LM2576、LM2596、RT8008、SP6123、 XC9201 22、请简述一下 DC-DC 和 LDO 的区别。
DC-DC 通过开关斩波、电感的磁电能量转换、电容滤波实现基本平滑的电压输出。关电源输出电流大,带负载能力强, 转换效率高,但因为有开关动作,会有高频辐射。
人体模型(HBM)、机器模型(MM)、带电器件模型(CDM)。 29、请问 RoHS 指令限制在电子电气设备中使用哪六种有害物质?
限制使用铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯(PBB)和多溴二苯醚(PBDE)等六种有害物质。 30、晶体管基本放大电路有共射、共集、共基三种接法,请简述这三种基本放大电路的特点。
旁路:将 混 有 高 频 信 号 和 低 频 信 号 的 信 号 中 的 高 频 成 分 通 过 电 子 元 器 件 ( 通 常 是 电 容 ) 过 滤 掉 , 只 允 许 低 频 信 号 输入到下一级,而不需要高频信号进入。
滤 波 : 滤波是将信号中特定波段频率滤除的操作,是抑制和防止干扰的一项重要措施。 33、什么是竞争与冒险?
LDO 是通过调整三极管或 MOS 管的输入输出电压差来实现固定的电压输出,基本元件是调整管和电压参考元件,电压转 换的过程是连续平滑的,电路上没有开关动作。LDO 电路的特点是输出电压纹波很小,带负载能力较弱,转换效率较低。 23、请问电荷泵升压电路一般应用在什么场合?电荷泵可以胜任大电流的应用吗,为什么?
《模拟电子技术基础》题库
《模拟电子技术基础》题库一、填空题1-12(第一章)1、杂质半导体有型和型之分。
2、PN结最重要的特性是__________,它是一切半导体器件的基础。
3、PN结的空间电荷区变厚,是由于PN结加了__________电压,PN结的空间电荷区变窄,是由于PN结加的是__________电压。
4、N型半导体中多数载流子是,P型半导体中多数载流子是,PN结具有特性。
5、发射结偏置,集电结偏置,则三极管处于饱和状态。
6、P型半导体中空穴为载流子,自由电子为载流子。
7、PN结正偏时,反偏时,所以PN结具有导电性。
8、反向电流是由载流子形成,其大小与有关,而与外加电压。
9、三极管是控制元件,场效应管是控制元件。
10当温度升高时,三极管的等电极电流I ,发射结压降UBE 。
11、晶体三极管具有放大作用时,发射结,集电结。
12、漂移电流是电流,它由载流子形成,其大小与有关,而与外加电压。
13-19(第二章)13、放大电路中基极偏置电阻Rb的作用是__________。
14、两级放大电路的第一级电压放大倍数为100,即电压增益为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍dB,第二级电压增益为26dB,则两级总电压增益为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍dB。
15、有偶数级共射电路组成的多级放大电路中,输入和输出电压的相位_________,有奇数级组成的多级放大电路中,输入和输出电压的相位__________。
16、电压负反馈稳定的输出量是__________,使输出电阻__________,电流负反馈稳定的输出量_______,使输出电阻__________。
17、稳压二极管是利用二极管的__________特性工作的。
18、晶闸管阳极和阴极间加__________,控制极加适当的__________,晶闸管才能导通。
19、在输入V2单相半波整流电路中,二极管承受的最大反向电压为V RM,负载电压为V O。
20-26(第三章)20、甲类功放的最大缺点是_______;21、双极型三极管是控制器件,场效应管是控制器件;结型场效应管的栅源极之间必须加偏置电压,才能正常放大工作。