第八章作业解答

9.95Hz
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8.8 电路如图P8.8所示。 （1）为使电路产生正弦波振荡，标出集成运 放的“＋”和“－”；并说明电路是哪种正弦 波振荡电路。 （2）若R1短路，则电路将产生什么现象？ （3）若R1断路，则电路将产生什么现象？ （4）若RF短路，则电路将产生什么现象？ （5）若RF断路，则电路将产生什么现象？
解： （1）上“－”下“＋”，RC串并联正 弦波振荡电路。 （2）输出严重失真，几乎为方波。 （3）输出为零。电压跟随器。 （4）输出为零。电压跟随器。 （5）输出严重失真，几乎为方波。
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图P8.8
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8.10 分别标出图P8.11所示各电路中变压器的同名端，使之满足正弦波振荡 的相位条件。
相电路可构成选频电路
，在信号频率为0到无 穷大时相移为＋270˚～
图P8.4
0˚，必然存在使相移为＋180˚的频率f0，即存在满足正弦波振荡相位条件的频率 f0（此时φA＋φF＝2nπ）；该频率点处电路引入正反馈。且在f＝f0时有可能
满足起振条件 ＞A&F1&，故可能产生正弦波振荡。
图（b）所示电路有可能产生正弦波振荡。 与图（a）类似。图中选频电路为三级移相电路，在信号频率为0到无穷大 时相移为0˚～－270˚，因此存在使相移为－180˚的频率，即存在满足正弦波
解图P8.15 11
8.16 图P8.16所示为光控电路的一部分，它将连续变化的光电信号转换成离 散信号（即不是高电平，就是低电平），电流I随光照的强弱而变化。
（1）在A1和A2中，哪个工作在线性区？哪个工作在非线性区？为什么？ （2）试求出表示uO与i关系的传输特性。
解：（1）电路引入了负反馈 （R1接至A1反相端），A1工作 在线性区；A2工作在非线性区 （电路仅引入了正反馈，R4接 至A2同相端）。
作业：P471~473 4、6、7、8 10、11、12 14、15、16
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8.4 判断图P8.4所示各电路是否可能产生正弦波振荡，简述理由。设图
（b）中C4容量远大于其它三个电容的容量。
解：图（a）ຫໍສະໝຸດ Baidu示电
路有可能产生正弦波振
荡。
三极管T工作在共射
接法，输出电压和输入
电压反相，图中三级移
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8.12 改正图P8.11（b）（c）所示两电路中的错误，使之有可能产生正弦波 振荡。
解：应在（b）所示电路电感反馈回路中加耦合电容。 应在（c）所示电路放大电路的输入端（基极）加耦合电容，且将变压器的 同铭端改为原边的上端和副边的上端为同铭端，或它们的下端为同铭端。
改正后的电路如解图P8.12所示。
（2）uO1与i关系式为： uO1＝－iIR1＝－100iI
图P8.16
U T1
R3 R3 R4
U REF
R3 R3 R4
UZ
0.5V
U T1
R3 R3 R4
U REF
R3 R3 R4
UZ
5.5V
uO与uO1的电压传输特性如解图P8.16（a）所 示，因此uO与i关系的传输特性如解图P8.16（b） 所示。
RW' R
＞3，RW' ＞2kΩ
故RW的下限值为2kΩ。
（2）振荡频率的最大值和最小值分别为
当R2 0时,
f 0 max
2
1 πR1C
1.6kHz
当R2 100kΩ时,
f 0 min
2
1 π(R1
R2 )C
145Hz
图P8.6
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8.7 电路如图P8.7所示，稳压管DZ起稳幅作用，其稳定电压±UZ＝±6V。试 估算：
uP
R2 R1 R2
uI
R1 R1 R2
uO1
uN
3V
得出阈值电压
UT1 1.5V UT2 7.5V
其电压传输特性如解图P8.14（d）所示。
图（e）所示电路为窗口比较器，uO＝±UZ＝±5V，±UT＝±3V，其电压 传输特性如解图P8.14（e）所示。
解图P8.14
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解图P8.12
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8.14 试分别求解图P8.14所示各电路 的电压传输特性。
解：图（a）所示电路为单限比较器， UT＝－3V， uO＝±UZ＝±8V，其电压传 输特性如解图P8.14（a）所示。
图（b）所示电路为同相输入过零比较
器，UT＝0V， UOL＝－UD＝－0.2V， UOL＝＋UZ＝＋6V。其电压传输特性如 解图P8.14（b）所示。
图（c）所示电路为反相输入的滞回比 较器，uO＝±UZ＝±6V。令
uP
R1 R1 R2
uO
R2 R1 R2
U REF
uN
uI
求出阈值电压UT1＝0V，UT2＝4V 其电压传输特性如解图P8.14（c）所示 。
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图P8.14 解图P8.14
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图（d）所示电路为同相输入的滞回比较器，uO＝±UZ＝±6V。令
（1）输出电压不失真情况下的有效值； （2）振荡频率。
解：（1）根据起振条件，
Auf
1 Rf ≥ 3 R1
Rf ≥ 2R1
UZ Rf 2 uO Rf R1 3
图P8.7
输出电压不失真情况下的峰值是稳压管的稳定电压，故其有效值
1.5 UZ 6.36V 2
（2）电路的振荡频率
f0
1 2πRC
解：图P8.10所示各电路中变压器的同铭 端如解图P8.10所示。
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解图P8.10
图P8.10
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8.11 分别判断图P8.11所示各电路是否满足正弦波振荡的相位条件。
图P8.11
解：（a）可能。电路完整，静态合适，满足相位条件。 （b）不能。无法提供静态工作点。 （c）不能。无法提供静态工作点。 （d）可能。这是共基放大电路的电容反馈式振荡电路。
振荡相位条件的频率f0（此时φA＋φF＝－ 2nπ ）；该频率点处电路亦引入正 反馈。且在f＝f0时有可能满足起振条件 ＞A&1F&，故可能产生正弦波振荡。
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8.6 电路如图P8.6所示，试求解： （1）RW的下限值； （2）振荡频率的调节范围。
解：（1）根据起振条件
Auf
1
Rf
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8.15已知三个电压比较器的电压传输特性分别如图P8.15（a）、（b）、（c） 所示，它们的输入电压波形均如图（d）所示，试画出uO1、uO2和uO3的波形。
图P8.15 解：根据三个电压比较器的电压 传输特性画出在输入电压作用下 它们的输出电压波形，如解图 P8.15所示。
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