第10章模拟控制电路
第10章《自测题、习题》参考答案
第10章 直流电源自测题填空题1．单相半波整流与桥式整流电路相比，输出波形脉动比较大的是 。
2．电容滤波电路的滤波电容越大，整流二极管的导通角越 ，流过二极管的冲击电流越 ，输出纹波电压越 ，输出直流电压值越 。
3．电容滤波电路中的电容器与负载 联，电感滤波电路中的电感器与负载 联。
电容滤波和电感滤波电路相比，带负载能力强的是 ，输出直流电压高的是 。
4．并联型稳压电路主要是利用 工作在 状态时，电流在较大范围内变化，管子两端的 基本保持不变来达到稳压的目的。
5．串联型稳压电路正常时，调整管工作在 状态，比较放大管工作在 状态，提供基准电压的稳压二极管工作在 状态。
6．在图10.4.4所示的串联型稳压电路中，要改变输出直流电压应调节 电路的 电阻，输出电压最大时应将 电阻调至 。
7．如题10.1.7图所示的电路，已知1240ΩR =，2480ΩR =。
（1）1R 上的电压为 V ，2R 上的电压为 V 。
（2）输出电压为 V ，输入电压最小应为 V 。
（3）电容1C 的作用是 ，电容2C 的作用是 。
8．串联型稳压电路的控制对象是调整管的 ，而开关型稳压电路是控制调整管的 。
9．串联型稳压电路与开关型稳压电路相比效率高的是 ，主要原因W7805 题10.1.7图是 。
答案：1．单相半波整流电路。
2．小，大，平滑，高。
3．并，串，电感滤波电路，电容滤波电路。
4．稳压二极管，反向击穿，电压。
5．放大，放大，反向击穿。
6．取样，可变，最下端。
7．5，10；15，18；减小纹波和防止自激振荡，抑制高频干扰（消除高频噪声）。
8．管压降，导通、截止时间的比例。
9．开关型稳压电路、开关型稳压电路的调整管工作在开关状态，功率损耗小。
选择题1．理想二极管在单相半波整流、电阻性负载中，其导通角为 。
A ．小于o 180；B ．等于o 180；C ．大于o 180；D ．等于o 360。
2．电感滤波电路常用在 的场合。
第10章汽车电路分析
3.顶杆式开关
顶杆式开关 凭借作用于顶杆 上的外力和内部 的弹簧力改变控 制触点的闭合和 断开，主要用作 门灯开关、机械 式制动灯开关、 倒车灯开关等。
图10-18 顶杆式开关
4.扳柄式开关
扳柄式开关常 用作转向灯开 关和顶灯开关。
5.翘板式开关
翘板式开关常用 作顶灯开关、雾 灯开关、危险信 号灯开关等，一 般带有指示板照 明灯，指示板上 有表示用途的图 形符号。
紫V
收音机、点烟器、电钟等辅助 系统
灰 Gr 各种辅助电气设备的电动机及 操纵系统
黑 B 搭铁线
有些电路图中，低压导 线上标注有符号。符号 由两部分组成：第一部 分是数字，表示导线的 截面积（mm 2）；第二 部分是英文字母，表示 导线的主色和辅助色 （即呈轴向条纹状或螺 旋状的颜色，图10-1）。 如1.5 RB表示截面积为 1.5 mm 2 、带有黑色条 纹的红色低压导线。
为便于检 查和更换熔断 器，常将汽车 上各电路的熔 断器集中安装 在一起，形成 熔断器盒。同 时，在熔断器 盒盖上注明各 熔断器的名称、 额定电流和位 置，并且用不 同的颜色来区 别熔断器的容 量。
图10-25 熔断器盒
图10-26一汽大众宝来轿车熔断器盒
图10-27 别克凯越轿车熔断器盒
2.易熔线
33
约300
易熔线比常见导线 柔软，长度一般为 50~200 mm，主 要用于保护电源电 路和大电流电路， 因此通常接在蓄电 池正极端或集中安 装在中央接线盒内。 易熔线不得捆扎在 线束内，也不得被 车内其他部件包裹。
图10-29 接在蓄电池正极端的易熔线
3.双金属电路断路器
双金属电路断路器（bimetallic circuit breaker）是利 用双金属片受热弯曲变形的特点工作的。双金属片用两片线 膨胀系数不同的金属材料制成，当负载电流超过限定值时双 金属片受热变形，使触点分开，切断电路。双金属电路断路 器按其能否自动复位分为一次作用式和多次作用式两种。
第10章AD及D
2.ADC 0809接口与应用
图10-2 是ADC0809与8031单片机的一种常用接口电路图。8路模拟量的变化范围在0～5V间，ADC0809的 EOC转换结束信号接803l的外部中断1上，803l通过地址线P2.0和读、写信号来控制转换器的模拟量输入通 道地址锁存、启动和输出允许。模拟输入通道地址A、B、C由P0.0～P0.2经锁存器提供。ADC0809时钟输 入由单片机ALE经2分频电路获得，若单片机时钟频率符合要求，也可不加2分频电路。
MOVX ＠DPTR，A ；启动A／D LP： JB P3.3，LP ；等待A／D转换结束
MOV DPTR，#0FF0lH ；A／D高8位数据口地址A0=0，R／ ＝l MOVX A，＠DPTR ；读高8位数据 MOV ＠Rl，A ；存入片内RAM
INC R1 MOV DPTR，#0FF03H ；低4位数据口地址A0=1，R/ =1 MOVX A，＠DPTR ；读低4位数据 MOV ＠R1，A ；存入片内RAM
ADC0809是28引脚DIP封装的芯片，各引脚功能如下： IN0～IN7（8条）：8路模拟量输入，用于输入被转换的模拟电压。 D7～D0为数字量输出。 A、B、C：模拟输入通道地址选择线，其8位编码分别对应IN0～IN7，用于选择IN7～IN0上哪一路模拟电压 送给比较器进行A/D转换。
ALE：地址锁存允许，高电平有效。由低至高电平的正跳变将通道地址锁存至地址锁存器，经译码后控制八路 模拟开关工作。
②查询方式 A/D转换芯片有表明转换完成的状态信号，例如ADC0809的EOC端。因此，可以用查询方式，软件测试EOC的
电工电子技术基础第十章
第二节 晶体三极管
不同的晶体管， 值不同，即电流的放大能力不同，一般为 20 ～ 200。 ② 直流电流放大系数 I C IB 通常 晶体管的放大作用的意义： 基极电流的微小变化引起集电极电流的较大变化，当基极 电路中输入一个小的信号电流 ib ，就可以在集电极电路中得到 一个与输入信号规律相同的放大的电流信号ic。 可见，晶体管是一个电流控制元件。
操作：调节(或改变 E1 )以改变基极电流 IB 的大小,记录 每一次测得的数据。
次数
电流
IB/mA IC/mA
1
0 0.01
2
0.01 0.56
3
0.02 1.14
4
0.03 1.74
5
0.04 2.33
IE/mA
0.01
0.57
1.16
1.77
2.37
（1）直流电流分配关系：
IE IC IB
晶体三极管
一、晶体管的结构 二、晶体管的放大作用
三、晶体管的三种工作状态
四、晶体管的主要参数 五、晶体管的管型和管脚判断
第二节 晶体三极管
一、晶体管的结构
1．结构和符号
、发射区 三个区：集电区、基区 （1）结构： 两个PN 结：集电结、发射结 发射极：e 三个区对应引出三个极： 基极：b 集电极：c
第二节 晶体三极管
（2）放大状态 UBE 大于死区电压，IB > 0，集电极电流 IC 受 IB 控制，即
I C I B 或 ΔI C Δ I B
晶体管处于放大状态的条件是：发射结正偏，集电结反偏， 即VC > VB > VE （NPN管，PNP管正好相反） 。
第二节 晶体三极管
第10章西门子S7-200PLC
四、工业通信网络
1．工业以太网 2．PROFIBUS现场总线 3．MPI多点接口通信 4．AS-i现场级通信 5．PPI通信 6．点对点自由通信
图10-1 SIMATIC S7通信网络
五、人机界面（HMI）硬件 六、SIMATIC S7工业软件 1．编程和工程工具 2．基于PC的控制软件 3．人机界面软件
某种意义上说，SIMATICＳ７ 系列ＰＬＣ代表了现代可编程序控 制器的方向。
第二节 S7-200 PLC的系统组成
S7-200系列可编程控制器作为西门子 SIMATIC PLC家族中的最小成员，以其 超小体积，灵活的配置，强大的内置功能， 在各个领域得到广泛的应用。S7-200可 提供四个不同配置的CPU：CPU221、 CPU222、CPU224、CPU226，外形见 图10-2，各CPU功能和技术参数见表101。
I0.3
M0.1
图中的最后3条指令结构的输出 形式，称为连续输出。
3) 触点并联指令O(Or)，ON(Or Not) O：常开触点并联连接。 ON：常闭触点并联连接。 O，ON指令应用于并联单个触点，紧接 在LD、LDN之后使用，可以连续使用。 O，ON指令的操作数为：I、Q、M、SM、 T、C、V、S。
这就是用图形符号表示的指令，它包括 三个基本形式以及一些连线。 (1)触点 代表逻辑“输入”条件，例如开 关、按钮、内部条件等。能量流仅在常开触点 闭合时通过。 (2)线圈 （ ）通常代表逻辑“输出”结果， 例如灯、接触器、中间寄存器、内部输出条件 等。当有能量流输入时才会有输出。 (3)盒(方框) 代表附加指令，例如定时器、 计数器或者数学运算指令等。当能量流 到 此框，就能执行一定的功能。
单片机原理与c51编程课件10第十章 模拟通道技术
11 A
10 B
9C
CD4051引脚图
7
一、数据采集系统的组成
（2）多路转换开关的扩展
当采样的通道比较多，可以将两个或两个以上的多路开关并联 起来，组成8×2或16×2的多路开关。下面以CD4051为例说明 多路开关的扩展方法。两个8路开关扩展成16路的多路开关的 方法。
{IN
模拟输入 （1 ~ 8） IN
保持模拟信号基本不变。
注：保持电容一般外接，其取值与采样频率和精度有关。 减小CH可提高采样频率，但会降低精度。
11
一、数据采集系统的组成
常用采样/保持器：随着大规模集成电路的发展，已生产 出各种各样的采样/保持器。如用于一般目的有AD582、 AD583 、 LF198/398 等 ； 用 于 高 速 的 有 THS-0025 、 THS-0060、THC-0030、THC-1500等；用于高分辨率 的有SHA1144、ADC1130等。
的频谱 f (t)的最高频率 F( j的) 两倍，即
max
s 2max
采样定理奠定了选择采样频率的理论基础，但对于 连续对象的离散控制，不易确定连续信号的最高频率。 因此，采样定理给出了选择频率的准则，在实际应用中 还要根据系统的实际情况综合考虑.。
10
一、数据采集系统的组成
（2）采样保持 采样保持电路：对变化的模拟信号快速采样，并在转换过程中
T型电阻网络
28
三、数/模转换
T型电阻网络D/A转换原理框图
VRE
IL3
IL2
IL1
IL0
D
C
B
T型电阻网络
F
R
I3 2R I2 2R I1 2R I0 2R
模拟电子技术)第10章直流电源
智能化与数字化控制
智能监控与管理
随着物联网和云计算技术的发展，直流电源的智能化监控与 管理已成为趋势。通过集成传感器和通信模块，实现电源状 态的实时监测和远程控制，提高电源管理的便捷性和效率。
数字化控制
数字化控制技术为直流电源提供了更加灵活和精确的控制方式。 通过采用数字信号处理器（DSP）或可编程逻辑控制器（PLC）， 实现对电源的参数调整、故障诊断和自动校准等功能。
类型
根据滤波效果的不同，可 分为电容滤波、电感滤波 和复合滤波。
稳压电路
作用
类型
保持输出电压的稳定，不受输入电压 和负载变化的影响。
根据稳压方式的不同，可分为串联型 稳压电路和并联型稳压电路。
工作原理
通过负反馈和比较电路，实时监测输 出电压的变化，并调整整流和滤波电 路的参数，以保持输出电压的稳定。
分布式直流电源系统的应用场景
分布式直流电源系统适用于对供电可靠性要求极高，负载电流变化大且需要扩展的场合， 如数据中心、通信基站等。Βιβλιοθήκη 03直流电源的基本组成
电源变压器
作用
将交流电转换为适合整流电路的 电压。
工作原理
利用电磁感应原理，通过改变输入 交流电的匝数比，实现电压的变换。
类型
根据使用需求，可选择不同的变压 器类型，如单相、三相变压器等。
高效率与高功率密度
高效能转换
随着电力电子技术的不断进步，直流电源的高效率转换已成为可能。通过采用 先进的拓扑结构和控制算法，提高电源的转换效率，减少能源浪费。
高功率密度
为了满足便携式设备和分布式电源系统的需求，直流电源需要具备更高的功率 密度。通过优化电路设计和材料选择，减小电源体积，提高单位体积的功率输 出。
模拟电子电路智慧树知到答案章节测试2023年吉林大学
第一章测试1.P型半导体带正电，N型半导体带负电。
A:对B:错答案:B2.PN结内的漂移电流是少数载流子在内电场作用下形成的。
A:错B:对答案:B3.由于PN结交界面两边存在电位差，所以当把PN结两端短路时就有电流流过。
A:错B:对答案:A4.PN结外加反向电压，当电压绝对值增大时，空间电荷区变窄。
A:对B:错答案:B5.纯净的、结构完整的半导体称为本征半导体，掺入杂质后称杂质半导体。
A:对B:错答案:A第二章测试1.二极管的伏安特性曲线既描述了二极管正向特性和反向特性，又描述了二极管的反向击穿特性。
A:对B:错答案:A2.稳压二级管是一种特殊的二极管，它通常工作在反向击穿状态A:错B:对答案:B3.稳压二极管不允许工作在正向导通状态A:对B:错答案:B4.二极管的在交流等效为一个小电阻。
A:对B:错答案:A5.所有的二极管正向导通后压降都为0.7V。
A:对B:错答案:B第三章测试1.三极管工作于哪个区域与外加电压的情况有关。
A:对B:错答案:A2.测出某三极管的共基电流放大系数A:错B:对答案:A3.a小于1，表明该管子没有放大能力。
A:错B:对答案:A4.由于三极管的发射区和集电区的掺杂浓度不同，所以发射极和集电极互换后电流放大能力大大减小。
A:对B:错答案:A5.只要是硅三极管，无论是NPN还是PNP型，正常工作时，发射结的工作电压vBE都为0.7V左右。
A:错B:对答案:A第四章测试1.三小信号模型是交流下用线性电路代替非线性伏安特性的过程A:错B:对答案:B2.晶体管的输入电阻rbe是一个动态电阻，所以它与静态工作点无关A:对B:错答案:B3.在共射放大电路中，当负载电阻RL减小，电压放大倍数下降A:对B:错答案:A4.在共射放大电路中，当负载电阻RL减小，输出电阻也减小A:错B:对答案:A5.共集放大电路电压放大倍数小于1，所以不能实现功率放大A:对B:错答案:B6.共集放大电路的电压放大倍数接近于1，与负载RL是否接通关系不大A:对B:错答案:A7.常用的稳定静态工作点的方法有直流负反馈法和温度补偿法A:对B:错答案:A8.共基极放大电路不具备电流放大能力A:错B:对答案:B第五章测试1.场效应管通过电压控制实现信号放大的条件是工作在恒流区A:错B:对答案:B2.N沟道结型场效应管的vGS越负，iD越小，vGS不可为正A:对B:错答案:A3.场效应管是单极型电压控制器件，即使栅极电流为零，也可正常放大A:错B:对答案:B4.场效应管是电压控制器件，iD=gmvGS这是个线性方程，所以它是线性器件A:错B:对答案:A5.结型场效应管和增强型绝缘栅型场效应管的转移特性中都有饱和漏极电流IDSSA:错B:对答案:A第六章测试1.场效应管的栅极电流几乎等于零，所以场效应管放大电路的输入电阻通常很大A:对B:错答案:A2.共漏放大电路电压放大倍数总是小于1A:对B:错答案:A3.场效应管的跨导gm=IDQ/VGSQA:错B:对答案:A4.增强型绝缘栅场效应管可以采用自偏压电路A:对B:错答案:B5.共源放大电路不具备电压放大能力A:错B:对答案:A第七章测试1.如果要求各级静态工作点互不影响，可选用阻容耦合方式A:错B:对答案:B2.放大交流信号，只能采用阻容耦合方式或变压器耦合方式A:对B:错答案:B3.在三级放大电路中，已知各级电压增益分别是20dB、25dB、35dB，则三级放大电路总增益为80dB，折合为104倍A:错B:对答案:B4.单端输入差分放大电路的共模输入信号等于该输入端信号的一半A:错B:对答案:B5.差分放大电路的输出信号电压值等于差模电压放大倍数与差模输入电压的乘积。
控制电路的设计全
4．应用电路
第八章 控制电路
UC3842
Vi
R6
115VAC
R1
R3
C1
R2
C5
C2
C3
C4
CT
C6
C7
C8
C9
C10
C11
C12
C13
C14
R4
R5
R7
RT
R8
R9
R10
R11
VD1
VD2
VD3
VD4
VD5
VD6
L1
L2
L3
+5VDC
Gnd
+12VDC
Gnd
-12VDC
ISENSE
CT
RT
GND
C1
同相输入
反向输入
VREF
E1
输出控制
Vcc
C2
E2
TL494管脚排列
1脚/同相输入：误差放大器1同相输入端。 2脚/反相输入：误差放大器1反相输入端。 3脚/补偿/PWM比较输入：接RC网络，以提高稳定性。 4脚/死区时间控制：输入0-4VDC电压，控制占空比在0-45%之间变化。同时该因脚也可以作为软启动端，使脉宽在启动时逐步上升到预定值。
第八章 控制电路
PWM信号产生电路 主要由误差放大器和PWM比较器构成，可以实现脉冲信号产生和脉宽调制，利用触发器和两个与门实现了PWM输出信号的分组，获得两组等幅等宽互补脉冲。见下图：
第八章 控制电路
第八章 控制电路
8.2 PWM集成控制器（芯片）
一、SG1525/2525/3525
第九章 控制电路
一、SG1525/2525/3525
高频第10章 反馈控制电路解析
二、反馈控制电路的组成 反馈控制电路的组成如图 10-1 所示，由 比较器、控制信号发生器、可控器件和反馈 网络四部分组成一个负反馈闭合环路。
参考信号 u r(t) 比较器 反馈 信号 u f(t) 输入信号 u i (t) 误差信号 u e(t) 控制信号 发生器 控制信号 u c(t) 可控 器件 输出信号 u o (t)
作用，可使系统的某个参数达到所需的精度，或
按照一定的规律变化。电子线路中也常常应用反 馈控制技术。根据控制对象参量的不同，反馈控 制电路可以分为以下三类：
1 、自动增益控制 (Automatic Gain Control ， 简称AGC)，它主要用于接收机中，控制接收机的增 益，以维持整机输出恒定，使之几乎不随外来信号 的强弱变化。 2 、 自 动 频 率 控 制 (Automatic Frequency Control ，简称 AFC) ，它主要用于维持电子设备中 工作频率的稳定。 3、自动相位控制 (Automatic Phase Control， 简称APC)，又称为锁相环路(Phase Lock Loop，简 称PLL)，它用于锁定相位，能够实现许多功能，是 应用最广的一种反馈控制电路。
v d (t ) V0 Vbm
2 2
1 [1 M sin (t )] 2
图10.4.2 正弦波相位检波器
图10.4.3 正弦鉴相特性
(t ) (t )dt 0
0
t
锁相环路重要概念：当两个振荡信号频率相等时，则它们之 间的相位差保持不变；反之，若两个振荡信号的相位差是个恒定 值，则它们的频率必然相等。
d e (t ) (t ) 0 dt
R V
锁相环路与自动频率微调工作过程的比较
学习入门-学习入门-Altium-Designer第10章-信号完整性分析优选全文
1．互阻抗模型 PCB上两根走线之间的互阻抗模型如图10.1.3所示。
图10.1.3 PCB上两根走线之间的互阻抗模型
2. 电容耦合产生的串扰（容性串扰）
所有两相邻导线之间都存在电容。当在一条线（攻击线或主
动线）加上一个脉冲信号（vs）时，脉冲信号会通过电容Cm
向另一条线（受害线或被动线）耦合一个窄脉冲。也就是两
上升时间，用tr表
示。
图10.1.1 非理想的脉冲（数字）信号波形
2. 带宽（频宽）
对于高速数字电路，决定其所需之带宽（频宽）的是时钟脉冲信
号上升时间tr，而不是时钟脉冲信号的频率。对于频率相同的时 钟信号，如果它们的上升时间tr不同，所需电路的带宽（频宽）
也是不同的[24]。
带宽（频宽）与信号的上升时间tr有关。一个有价值的经验法则 ，信号的带宽（频宽）与上升时间tr的关系[51]可以用下式表示：
信号的传播速度Vp与材料的介电常数εr之间的关系如下所示：
（10.1.3）
式中：C为光速（3×108m/s）；εr为材料的介电常数。
10.1.3 反射
1. 反射的产生 反射（Reflection）就是传输线上的回波，信号功率的一部分
经传输线传给负载，另一部分则向源端反射。 信号沿传输线传播时，如果阻抗匹配（源端阻抗、传输线阻
SI、PI和EMI设计紧密关联，而PDN（Power Distribution Network，电源分配网络）是 SI、PI和EMI的公共基础互连，相 互关系[22,25]如图10.1.6所示。而SI、PI和EMI协同设计是高速数字 系统设计的唯一有效途径。
图10.1.6 SI、PI和EMI与PDN的相互关系
EMI到达EMI接收器的路径。
电工大学课本目录
电工大学课本目录第1章电路概念与分析方法1电路和电路模型2 电路组成和作用3电路模型4 电流和电压的参考方向5 电流的参考方向6 电压的参考方向7 电功率8无源电路元件9 电阻元件10 电感元件11 电容元件12 有源电路元件13 独立电源14 两种电源模型等效变换15 受控电源16 基尔霍夫定律17 基尔霍夫电流定律18 基尔霍夫电压定律19支路电流法20 叠加原理21 结点电压法22 戴维南定理23 电路中电位的计算第2章电路的瞬态分析1 换路定则和初始值确定2 换路定则3 初始值确定4 —阶电路瞬态过程分析方法5 经典法6 三要素法7 —阶电路瞬态过程的三种响应8 —阶电路的脉冲响应9 徽分电路10 积分电路第3章正弦交流电路1 正弦交流电压和电流2 频率3 有效值4 初相位5 正弦量的相量表示法6 单一元件正弦交流电路7 电阻元件交流电路8 电感元件交流电路9 电容元件交流电路10 RLC串联交流电路11 电压和电流的关系12 功率关系13 阻抗串联和并联14 阻抗串联15 阻抗并联16 电路中的谐振17 串联谐振18 并联谐振19 功率因数的提高20 提高功率因数的意义21 提高功率因数的措施22三相正弦交流电路23 三相电压24 三相电路中负载连接25 三相电路的功率.26 非正弦周期交流电路第4章半导体器件1 半导体基础知识2 本征半导体和掺杂半导体3 PN结4 半导体二极管5 基本结构6 伏安特性7 主要参数8 特殊二极管9 晶体管10 基本结构11 放大作用12 特性曲线13 主要参数14 场效应管15 基本结构16 工作原理17 特性曲线18 主要参数第5章基本放大电路1 共发射极放大电路2 电路组成和工作原理3 静态分析4 动态分析5 静态工作点的稳定.6 共集电极放大电路7 静态分析8 动态分析9 共集电极放大电路应用10 场效应管放大电路11 静态分析12 动态分析13 多级放大电路14 级间耦合15 分析计算16 差分放大电路17 静态分析18 动态分析19 输入和输出方式20 功率放大电路21 要求和特点22 OCL互补对称功率放大电路23 OTL互补对称功率放大电路第6章集成运算放大器与应用1 集成运算放大器简介2 组成原理3 主要参数4 传输特性和分析方法5 集成运算放大电路中的反馈6 反馈基本概念7 反馈类型和判断8 具体负反馈电路分析9 负反馈对放大电路性能影响10 集成运算放大器线性应用11 比例运算电路12 加法和减法运算电路13 积分和微分运算电路14 集成运算放大器非线性应用15 电压比较电路16 矩形波产生电路17 RC正弦波振荡电路18 运算放大器使用时应注意问题19 选件和调零20 消振和保护第7章直流稳压电源1 不可控整流电路2 滤波电路3 稳压电路4 简单稳压电路5 集成稳压电路6 开关稳压电路7 可控整流电路8 晶闸管9 可控整流电路第8章门电路与组合逻辑电路1 数字信号和数制2 数字信号3 数制4 逻辑门电路5 基本逻辑门电路6 TTL集成门电路7 CMOS集成门电路8 组合逻辑电路分析和设计9 逻辑代数基本定律10 逻辑函数表示方法11 逻辑函数化简12 组合逻辑电路分析13 组合逻辑电路设计14 集成组合逻辑电路15 加法器16 编码器17 译码器和数码显示18 半导体存储器和可编程逻辑器件19 只读存储器20 可编程只读存储器21 可编程逻辑阵列22 可编程阵列逻辑23 应用举例24 产品判别电路25 多路故障检测电路26 公用照明延时开关电路第9章触发器与时序逻辑电路1 双稳态触发器2 RS触发器3 JK触发器4 D触发器5 寄存器6 数码寄存器7 移位寄存器8 计数器9 异步二进制加法计数器10 同步十进制计数器11 集成计数器12 555定时器和应用13 555定时器14 555定时器组成单稳态触发器15 555定时器组成多谐振荡器16 应用举例17 4人抢答电路18 搅拌机故障报警电路19 8路彩灯控制电路第10章模拟量与数字量的转换1 D/A转换器2 T型电阻网络IDAC3 倒T型电阻网络DAC4 集成电路DAC5 A/D转换器6 数据采集系统7 多通道共享S/H和A/D系统8 多通道共享A/D系统9 多通道A/D系统第11章变压器与电动机1 磁路2 磁性材料的磁性能3 磁路分析方法4 变压器5 变压器工作原理6 变压器特性和额定参数7 特殊变压器8 三相异步电动机9 结构和原理10 电磁转矩和机械特性11 使用12 单相异步电动机13 直流电动机14 控制电动机15 交流伺服电动机16 步进电动机17 超声波电动机第12章电气自动控制技术1 常用控制电器2 低压开关3 熔断器4 自动空气断路器5 交流接触器6 热继电器7 时间继电器8 三相异步电动机基本控制电路9 直接启停和点动控制10 正反转和行程控制11 时间和顺序控制12 可编程序控制器13 组成和原理14 程序设计方法15 可编程序控制器应用举例16 三相异步电动机正反转控制17 三相异步电动机Y-Δ启动控制附录A 现代通信技术附录B 安全用电附录C 电工电子EDA仿真技术。
#模拟电子技术答案 第10章 直流电源
第10章 直流电源自测题一.判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果填入括号内。
(1)直流电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。
( × )(2)直流电源是一种能量转换电路，它将交流能量转换为直流能量。
( √ )(3)在变压器副边电压和负载电阻相同的情况下，桥式整流电路的输出电流是半波整流电路输出电流的2倍。
( √ )；因此，它们的整流管的平均电流比值为2:1。
( × )(4)若2U 为电源变压器副边电压的有效值，则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为22U 。
( √ )(5)当输入电压U I 和负载电流I L 变化时，稳压电路的输出电压是绝对不变的。
( × )(6)一般情况下，开关型稳压电路比线性稳压电路效率高。
( √ )二、在图10.3.l (a)中，已知变压器副边电压有效值U 2为10V , 32L T R C ≥(T 为电网电压的周期)。
测得输出电压平均值()O AV U 可能的数值为A . 14VB . 12VC . 9VD . 4.5V选择合适答案填入空内。
(1)正常情况()O AV U ≈( B )；(2)电容虚焊时()O AV U ≈( C )；(3)负载电阻开路时()O AV U ≈( A )；(4)一只整流管和滤波电容同时开路，()O AV U ≈( D )。
三、填空：在图T10.3所示电路中,调整管为( T 1 )，采样电路由(R 1、R 2、R 3)组成， 基准电压电路由( R 、D Z )组成，比较放大电路由( T 2、R c )组成，保护电路由( R 0、T 3 )组成；输出电压最小值的表达式为( 12323()Z BE R R R U U R +++ )，最大值的表达式 ( 123223()Z BE R R R U U R R ++++ )。
图T10.3 图T10.4四、在图T10.4所示稳压电路中，已知稳压管的稳定电U Z 为6V ，最小稳定电流I Zmin 为5mA ，最大稳定电流I Zmax 为40mA ；输入电压U i 为15V ，波动范围为±10%；限流电阻R 为200Ω。
第10章DA和AD转换技术
§1 D/A转换与D/A转换接口 D/A转换与D/A转换接口 转换与D/A
D/A转换器的性能指标 一、D/A转换器的性能指标 1、分辨率 分辨率是指D/A转换器能分辨的最小输出模拟增量, D/A转换器能分辨的最小输出模拟增量 分辨率是指D/A转换器能分辨的最小输出模拟增量,取 决于输入数字量的二进制位数。一个n位的DAC DAC所能分辨的 决于输入数字量的二进制位数。一个n位的DAC所能分辨的 最小电压增量定义为满量程值的2 最小电压增量定义为满量程值的2-n倍。 例如：满量程为10V DAC分辨率为10V× =39mv； 分辨率为10V 例如：满量程为10V 的8位 DAC分辨率为10V×2-8=39mv； 一个同样量程的16 DAC的分辨率高达10V× 16位 的分辨率高达10V 一个同样量程的16位DAC的分辨率高达10V×2-16=153uV 2、转换精度 转换精度和分辨率是两个不同的概念。 转换精度和分辨率是两个不同的概念。转换精 度是指满量程时DAC DAC的实际模拟输出值和理论值的接 度是指满量程时DAC的实际模拟输出值和理论值的接 近程度。 近程度。
②三角波程序 三角波由线性下降段和线性上升段组成，相应程序为： 三角波由线性下降段和线性上升段组成，相应程序为： ORG 1000H START: CLR A MOV R0 , #0FEH DOWN: MOVX @R0 , A ；线性下降段 INC A JNZ DOWN 若未完，则转DOWN ；若未完，则转 MOV A , #0FEH UP: MOVX @R0 , A ；线性上升段 DEC A JNZ UP 若未完， ；若未完，则UP SJMP DOWN 若已完， ；若已完，则循环 END
3、分辨率：转换器所能分辨的被测量的最小值。实 分辨率：转换器所能分辨的被测量的最小值。 际上分辨率就等于1LSB=1/2 满刻度值，其中n 际上分辨率就等于1LSB=1/2n×满刻度值，其中n为 A/D转换器的位数 分辨率通常用位数表示， 转换器的位数， A/D转换器的位数，分辨率通常用位数表示，如8位、 10位 12位等 例如对于一个10 位等。 10位转换器的分辨率 10位、12位等。例如对于一个10位转换器的分辨率 1/1024，显然，位数越多，分辨率就越高。 为1/1024，显然，位数越多，分辨率就越高。 4、量程： 指转换器的满刻度范围，亦即最大和最小 量程： 指转换器的满刻度范围， 模拟值之差 5、转换时间和转换率：完成一次A/D转换所需的时间。 转换时间和转换率：完成一次A/D转换所需的时间。 A/D转换所需的时间 转换率就是转换时间的倒数。 转换率就是转换时间的倒数。
模拟电子电路教材课件.
聊城大学 物理科学与信息工程学院
杨少卿
1
《模拟电子技术基础》是电子信息科学与技术专业、通信 工程专业、电子信息工程专业以及物理学专业本、专科的一 门重要的专业核心课，具有很强的综合性、技术性和实用性。 该课程的研究对象是电子元器件及其组成的电路（包括分立、 集成电路）。主要研究常用半导体器件、基本放大电路、多 级放大电路、集成运算放大电路、放大电路的频率响应、放 大电路中的反馈、信号的运算和处理、波形的发生和信号的 变换、功率放大电路、直流电源和模拟电子电路读图等内容。 模拟电路已经广泛地应用于国防和国民经济的各个领域并极 大地促进了相关领域的迅速发展，特别是模拟电路中的新器 件、新技术、新方法的广泛应用，使得电子测量和探索自然 规律的实验方法进入了一个新阶段，因此《模拟电子技术基 础》具有重要的地位和作用。
1.载流子、自由电子和空穴 空穴
在绝对0度（T=0K）和没
束缚电子 自由 电子
有外界激发时,价电子完全被
共价键束缚着，本征半导体中
+4
+4
没有可以运动的带电粒子（即
载流子），它的导电能力为 0，
相当于绝缘体。
+4
+4
在常温下，由于热激发,
使一些价电子获得足够的能量
而脱离共价键的束缚，成为自 本征半导体中自由电子和空穴
PN 结具有单向导电性
常用电子仪器的使用方法
电子电路的测试方法
故障的判断与排除方法
EDA软件的应用方法
11
第一章 常用半导体器件
§ 1.1 半导体的基础知识 § 1.2 半导体二极管 § 1.3 双极型晶体管 § 1.4 场效应管 § 1.5 单结晶体管和晶闸管（了解） § 1.6 集成电路中的元件（了解） 重点掌握：基本概念，晶体二极管的伏安特性及主要参 数、晶体三极管和场效应管输入、输出特性及主要参数。 不要将注意力过多放在管子内部，而以理解外特性为主。
模拟电子技术题库1-10章-学生(全书)
模拟电子技术复习题§1半导体二极管【知识点】1.半导体的基本知识和PN结单向导电性2.晶体管的电流放大作用3.二极管伏安特性曲线和主要参数4.二极管的基本特性、电路符号、工作原理5.晶体管的基本特性、电路符号、工作原理1、根据在纯净的半导体中的掺入的微量___元素不同，可形成P型半导体和N型半导体。
N型半导体又称为__电子__型半导体，其内部少数载流子是自由电子_____。
2、二极管导通后，硅二极管的正向压降约为_0.7___V，锗二极管的正向压降约为_0.3__V。
3、利用二极管的__单相导电性______可以组成整流电路。
4、光电二极管的功能是将___光____信号转换为__电____信号，发光二极管的功能是将_电___信号转换为___光____信号。
5、P型半导体中多数载流子是__空穴_____A、正离子B、负离子C、空穴6、二极管的正向电阻___小于____反向电阻。
A、大于B、小于C、等于7、稳压管的稳压性能是利用__ B______实现的。
A、PN结的单向导电性B、PN结的反向击穿特性C、PN结的正向导通特性8、半导体中的空穴和自由电子数目相同，这样的半导体称为_____B ___A、P型半导体B、本征半导体C、N型半导体9、晶体二极管有一个PN结，所以有单向导电性。
（对）10、二极管的反向电阻越大，其单向导电性能就越好。
（对）11、常用的半导体材料有硅和锗。
（对）12、晶体二极管单向导电性是什么？答：当通入正向电压时导通，通入反向电压截止。
13、在图电路中，（ B ）图的小指示灯不会亮。
§2半导体三极管及其基本放大电路【知识点】1.放大电路的基本概念2.静态工作点的概念和了解分压式偏置放大电路静态工作点稳定条件、稳定过程3.放大电路波形失真及其调整方法4.电压放大倍数，输入、输出电阻的概念5.射极输出器的特性及应用6.差分放大电路的结构和性能、特点7.基本放大电路的三种基本组态8.放大电路的耦合方式及频率特性9.基本共射放大电路的结构及工作原理10.基本放大电路的分析方法1、画放大器的直流通路时把_电容__视为开路，画交流通路时把___电容_和_电源_视为短路。
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D2
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模拟电子技术基础
1 . 工作原理
Tr D4 – D1
输入电压
u1
–
+
+ u2
D3
D2 C
+
RL
+ uO
–
u2
O
π
2π
3π 4π ωt
(1) 当C=0时
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模拟电子技术基础
桥式整流电路
Tr D4 – D1
输入电压
u2
O π
u1
–
+
+ u2
D3 D2 RL
2π
3π 4π
ωt
+ uO
10.3.4
集成三端稳压器
1. 电路主要组成部分 (1) 串联反馈型线性稳压电路 (2) 高精度基准电压源 (3) 过流、过热保护等电路
2. 主要特点
(1) 工作可靠 (2) 外接元件少
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(3) 使用方便
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模拟电子技术基础
3. 外形图 78系列 1 —— 输入端 2 —— 公共端 79系列
模拟电子技术基础
2．电容滤波电路的外特性及主要参数估计 (1) 电容滤波电路的外特性
Tr uO C大 D4 – D1
u1
–
+
+ u2
D3
iO
+
D2 C
RL
+ uO
–
0.9U2
C小 C=0
O
iO
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模拟电子技术基础
外特性特点 a. 当 iO 一 定 时 ， C 越 小 ，
uO C大
UO(AV)越小，纹波越大。
+
R
+
UI
DZ UREF
+ A
UB T
R1 + RL RW UO
-
UF
R2
–
–
–
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模拟电子技术基础
4．调整管参数选取原则 (1) ICM≥IOmax (2) PCM≥ (3) ≥
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模拟电子技术基础
5．限流保护电路
T1
+ IB1 I C2
R
+ UR T2
保护电路
IO
+
UI
UB
I
3. 主要性能指标
u2
2U 2
(1) 整流输出直流电压 因为输出电压
O
ωt uO
2U 2
O
ωt
输出直流电压
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模拟电子技术基础
(2) 输出电压纹波因数 定义
式中 Uor —— 输出电压中各次谐波电压有效值的总和 UO —— 输出电压的平均值
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模拟电子技术基础
对于全波整流电路 由于
放电时间常数越大，θ越 小，冲击电流越大。
IDM
iD
i i iD1 D3 iD2D4
(5) 整流二极管的最高反向电压
O
ωt
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模拟电子技术基础
3．π型滤波电路 RC—π型滤波电路 LC—π型滤波电路
+ uI
+
R
C1 C2
+
+ RL uO
+ uI
+
L C1
C2
+
+
RL
uO
–
–
–
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模拟电子技术基础
10
直流稳压电源 10.1 概述
直流稳压电源的组成方框图
交流 电源
电源 变压器
整流 电路
波形图
O
O
O
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模拟电子技术基础
整流 电路
滤波 电路
稳压 电路
波形图
O
O
O
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模拟电子技术基础
10.2
1. 电路组成 a
Tr
单相整流及电容滤波电路
10.2.1 单相桥式整流电路
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模拟电子技术基础
2
b. 79系列
+ UI –
LM79
3
C1 1
0.33µ F
+ C2 C3 UO + 0.1µ 100µ F F –
C1 防止自激振荡 各电容器的作用 C2 减小高频干扰
C3 减小输出纹波和低频干扰
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模拟电子技术基础
8. 固定式三端稳压器的应用电路 a. 输出正、负电压的稳压电路
–
模拟电子技术基础
思考题
在图示电烙铁供电电路中，试分析以下几种情况各属 于什么供电电路？输出电压多高？哪种情况下电烙铁 温度最低？为什么？ (1) S1、 S2均闭合;
S1 D1
S2
D2 + D4 UO C
(2) S1、 S2均分断;
(3) S1闭合、S2分断; ~220V (4) S1分断、 S2闭合。
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模拟电子技术基础
10.3.3 高精度基准电压源 1. 电路组成 + IO RC1 RC2 +
IC1
微电流源 UI T1
IC2
T2
T3
UREF 温度补 – 偿电路
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–
RE2
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模拟电子技术基础
2. 工作原理 图中 + IO RC1 RC2 +
IC1
UI T1
IC2
T2
T3
UREF –
– uO
输出电压波形
输出电压
O π 2π 3π 4π ωt
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模拟电子技术基础
(2) 当C≠0、RL=∞时
Tr
输入电压
u2
O π
D4
–
D1
2π
3π 4π
u1
–
+
+ u2
D3 D2 C +
ωt
+ uO
–
uO
O
ro 由于电容器的充电时间常数
π
2π
3π
4π ωt
输出电压波形
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模拟电子技术基础
O
ωt
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模拟电子技术基础
输入电压
二极管D1、D3电流
u2
2U 2
O
ωt
Tr
+ u1 –
a + u2 – b D3
D4
D1
iD1 iO + uO –
iD1 , iD3
2U 2 / RL
iD2 D2 RL
O
ωt
uD1 , uD3
O
2U 2
ωt
二极管D1、D3电压 上页 下页 返回
模拟电子技术基础
(3) 当C≠0、RL ≠ ∞时
u2 Tr D4 – D1
O
输入电压
u1
–
+
+ u2
D3 D2 C + RL
π
2π
3π 4π
+ uO
–
ωt
uO , uC
ro 电容器的充电时间常数
O
π
2π
3π
4π
ωt
uO =uC u2
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输出电压
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模拟电子技术基础
输入电压
u2 Tr D4 – D1
O π
1
LM78 2
3
C1
1000µ + F
C2
0.1µ F
C3
100µ F
+
+ UO
C
0.33µ F
C1
C2
C3
100µ F
+
~
0.33µ F 0.1µ F 1 2 3 LM79
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– UO
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模拟电子技术基础
b . 提高输出电压 +
1
LM78
3 +
C1 UI –
IQ
2
+ – R1 R2
故
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模拟电子技术基础
Tr
+ u1 –
a + u2 – b D3
D4
D1
iD1 iO + uO –
iD2 D2 RL
(3) 整流二极管的正向平均电流
(4) 整流二极管的最高反向电压
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10.2.2
电容滤波电路
Tr
+ u1 _
+ u2 _
D4
D1 RL
+
C
uO
_
D3
T2 R1
UI
基准 UREF
I辅助
–g m + 误差放大器EA
T1
+ CO
UB1
IB1 R2
RL
UO
–
+
UF
+
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+
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模拟电子技术基础
思考题 1. 指出图示稳压电路中的错误，说明原因并改正之。
R + uI D1 D4 D2 C D3 DZ + RL UO -
-
2. 串联型稳压电路主要由哪四部分组成？简述各部分 的主要作用及电路的稳压原理。
电 烙 铁