成都理工《电子系统设计》复习题概论

复习题

1.电子系统结构及各个模块功能。

2.实现Uo=Ui2-2Ui1

Uo1 = - 2 Ui2

Uo = - （Uo1 + Ui1）

= 2 Ui2 - Ui1

3.A/D变换器需求起输入电压的幅度变化范围为：0~+5V，现有一输入信号变化范围为-10mV~+10mV，

设计一个电平调理电路将输入电压调理到0~+5V。可以使用电源为+-12V直流电源。画出电路图

4.由运放组成的晶体管β测量电路如下图，假设运放具有理想特性，晶体管的V BE=0.7V.

(1) 求出晶体管c、b、e各极的电位；

(2) 若电压表读数为200mV，求被测量晶体管的β值。

解：(1) v C = 6V v B = 0V v E = – 0.7V

μA 2010

200

mV

2002

B ==

=

R I

mA 16

6

121C 1C =-=-=

R v v I

50 故B

C

==

I I β

5. 已知：方波的幅度为2V ，方波的频率为500Hz ，

要求设计一个将方波变换成三角波的积分电路，积分电路的输入电阻Ri>=10K 。

6. 电池报警电路。 现有一台电子设备中由12V 电池供电，当电池低于10.8V 时，设备不能正常工作。设计一个电池低压报警电路（报警方式：当电池电压低的时候点亮发光二极管），画出原理图。 使用材料：电阻若干（包括可调电阻）、比较器、4.3V 稳压管、发光二极管。

7. 设计并制作一个程控放大器。

（1）通频带10Hz-150KHz ，输入阻抗大于500K Ω，最大输出10VPP 。

（2）增益可调范围0-60db ，每10db 步进。放大倍数可预置，可修改，并用数码管显示。增益误差不大于 2db 。 (3) 1片LM324 8. 直流电压的产生

输入为9V 直流，使用LM7805、LM7905产生+5V ，-5V 直流电压。使用LM317产生2.8V 的直流电压。

9.在电子系统中电源管理的思路及方法。

电源管理是指如何将电源有效分配给系统的不同组件。电源管理对于依赖电池电源的移动式设备至关重要。通过降低组件闲置时的能耗，优秀的电源管理系统能够将电池寿命延长两倍或三倍。

10.AD590的应用

以下电路怎样实现摄氏温度检测？

利用AD590测温时，可由绝对温度的单位K，计算出摄氏温度的单位ºC，其计算公式为K = ºC + 273.15 （或ºC = K - 273.15）

11.DAC用于程控放大器的基本原理及电路图（DAC0832为例）。

12.以下电路实现方波和三角波的工作原理，滞电压比较的计算方法。

设稳压值为U Z ，则比较器输出的高电平为+U Z ，低电平为-U Z 。 由图可得A1同相端的电压为

12o1o 1212R R u

u u R R R R +=

⋅+⋅++12

Z o

1212

()R R U u R R R R =⋅±+⋅++

由于此电压比较器的 u- = 0，令 u+ = 0，则可求得电压比较器翻转时的上门限电位为

Z 21mH U R R E =

下门限电位为Z

21mL U R R E -=门限宽度为mL mH m E E E -=∆Z 212U R R =

反相积分器的输出电压为

mL

Z

1

4o )d (1

)(E t nU

C R t u t

+--

=⎰当t = 0时，

Z

21

mL o )0(U R R E u -

==，当t = t

1时，

1o 1mH Z 2()R u t E U R ==

Z 11Z 412

nU R t U R C R =⋅-⋅方波和三角波

的周期为

2

1

411222nR C R R t T ⋅

==方波和三角波的频率为

1

412

4T 1C R R nR f ==

13. 锁相环的工作原理以及DDS 的工作原理。怎用锁相环实现倍频？

锁相环通常由鉴相器(PD)、环路滤波器(LF)和压控振荡器(VCO)三部分组成。

锁相环中的鉴相器又称为相位比较器，它的作用是检测输入信号和输出信号的相位差，并将检测出的

相位差信号转换成UD(t)电压信号输出，该信号经低通滤波器滤波后形成压控振荡器的控制电压UC(t)，对振荡器输出信号的频率实施控制

DDS 中相位累加器可在每一个时钟周期来临时将频率控制字(TUNING WORD)所决定的相位量M 累加一次，如果记数大于2N ，则自动溢出，而只保留后面的N 位数字于累加器中。正弦查询表ROM 用于实现从相位累加器输出的相位值到正弦幅度值的转换，然后送到DAC 中将正弦幅度值的数字量转变为模拟量，最后通过滤波器输出一个很纯净的正弦波信号。

14. 设计一个四阶巴特沃兹低通滤波器，要求截止频率为fc = 1kHz 。

解：先设计四阶巴特沃兹低通滤波器传递函数，用两个二阶巴特沃兹低通滤波器构成一个四阶巴特沃兹低

通滤波器，其传递函数为

⋅

++⋅

++=

11)(22

2

012

1

04λλλλλξξs s G s s G s G 为了简化计算，

其参数满足如下条件：C1= C2

= C ， R1= R2 = C ，由

RC

f π=

21

c 选取 C = 0.1F ，可算得R = 1.6k 。

查表得四阶巴特沃兹低通滤波器两个阻尼系数为765

.01=ξ848

.12=ξ由此算得两个零频增益为235

.2765.033101=-=-=ξG 152

.1848.133202=-=-=ξG 则

传

递

函

数

为

1

848.1152

.11765.0235.2)(22

4++⋅++=

λλλλλs s s s s G 可选两个二阶巴特沃兹低通滤波器级联组成。

第一级增益为

235.11235.211

f1

01+==+

=i R R G 若选取，Rf1=12.35k Ω， 则 Ri1=10k Ω 。若选取，Rf1=12.35k

Ω， 则 Ri1=10k Ω 。第二级增益为152.01152.112

f2

02+==+

=i R R G 若选取，Rf2=15.2k Ω，则

Ri2=100k Ω 。

15. 步进电机工作时序；与单片机的接口电路设计；怎样控制转速和方向的；

四相步进电机按照通电顺序的不同，可分为单四拍、双四拍、八拍三种工作方式。单四拍与双四拍的步距