若静态工作点高时,易造成饱和失真;若静态工作点设置低了时,又易造成截止失真。
11.集成运放的理想化条件是哪些?
答: (1)输入电压为零时,输出电压恒为零。(2)输入电阻无穷大。(3)输出电阻为零。(4)开环电压放大倍数无穷大。(5)频带宽度从零到无穷大。
12.共发射极放大器中集电极电阻RC起的作用是什么?
答:共发射极放大器中集电极电阻RC起的作用是将集电极电流的变化转化为电压的变化,即让输出电压u0因RC上电压的变化而改变,从而使放大电路实现电压放大作用。
13. 集成运放一般由哪几部分组成?各部分的作用如何?
答:集成运放一般输入级、输出级和中间级及偏置电路组成。输入级一般采用差动放大电路,以使运放具有较高的输入电阻及很强的抑制零漂的能力,输入级也是决定运放性能好坏的关键环节;中间级为获得运放的高开环电压放大位数(103~107),一般采用多级共发射极直接耦合放大电路;输出级为了具有较低的输出电阻和较强的带负载能力,并能提供足够大的输出电压和输出电流,常采用互补对称的射极输出器组成;为了向上述三个环节提供合适而又稳定的偏置电流,一般由各种晶体管恒流源电路构成偏置电路满足此要求。
14.数字电路与模拟电路相比具有什么优点? 答:①电路结构简单,易于制造,便于集成。 ②工作准确可靠,精度高,抗干扰能力强。 ③不仅能完成数字运算,还可完成逻辑运算。 ④可利用压缩技术减少数据量,便于信号的传输。
15. 何谓“虚地”?何谓“虚短”?在什么输入方式下才有“虚地”?若把“虚地”真正接“地”,集成运放能否正常工作?
答:电路中某点并未真正接“地”,但电位与“地”点相同,称为“虚地”;电路中两点电位相同,并没有真正用短接线相连,称为“虚短”,若把“虚地”真正接“地”,如反相比例运放,把反相端也接地时,就不会有ii=if成立,反相比例运算电路也就无法正常工作。
四、计算题
1.计算如图电路中B点的电位。 解 AC支路的电压为:
UAC?VA?VC?6?(?9)?15(V)
AC支路的电流为:
I?UAC15??0.1(mA) R1?R2100?50VB?UBC?VC?0.1?100?(?9)?1(V)
2.如下图所示,已知:E=2V,R=1Ω。问:当U分别为3V和1V时,IR=?
解:(1)假定电路中物理量的正方向如图所示; (2)列电路方程:
U?UR?E UR?U?E IR?URU?E ?RR(3)数值计算:
URU?E3?2???1A RR1UU?E1?2???1A U=1V: IR?R?RR1U=3V: IR?
3.用一个额定值为110V,60W的白炽灯和一个额定值为110V,40W的白炽灯串联后接在220V电源上,当开关闭合时能否正常工作?后果如何?为什么?
解题思路:首先根据题目画出电路图。白炽灯正常工作的条件是它处于额定状态,即U=UN,P=PN。如果P>PN,灯泡将被烧毁;P R1=1102÷60=202(Ω) R2=1102÷40=302.5(Ω) I?U220?=0.44(A) R1?R2202?302.5P1=I2R1≈39.1(W)<60W P2=I2R2≈58.6(W)>40W 结论:白炽灯2的寿命将大大缩短,白炽灯1在工作期间不能发出足够的亮度;最终将由于灯2被烧毁而使整个电路断开。因此实际照明电路并不按此电路连接。 4.在下图电路中,已知U1=130V,U2=117V,R1=1Ω,R2=0.6Ω,R3=24Ω,用支路电流法(戴维南定理、叠加原理)求I3的值。 解:(1)支路电流法: I1?I2?I3R2I2?R3I3?U2I1?I2?I3列方程: R1I1?R2I2?U1?U2 带入数据: I1?0.6I2?130.6I2?24I3?117 解方程,得:I3 =5A (2)戴维南定理: 将含源二端网络用戴维南定理化简,得: UU1?U2OC?U2?R2?R=117+0.6×130?1171?0.6=117+0.6×8.125=121.9V 1?R2R1R2O?RR?1?0.6?0.6=0.375Ω 1?R21IUOC3?RR=121.9?24=5A O?30.375(3)叠加原理: UU1300.61单独作用:I?1R23?R??R??=2A 1?R3//R2R231?24//0.60.6?24UU2单独作用:I?2R13?RR??117?1=3A 2?3//R1R1?R30.6?24//11?24I??I?3?I33=2+3=5A 5.在下图电路中,已知U1=54V,U2=18V,R1=3Ω,R2=4Ω,R3=6Ω,用叠加原理求I3的值。 解:U1单独作用:I?U13?RR?R2?54//4?44?6= 4A 1?R3//2R2?R33?6UU2单独作用:I?2R13??R?R???18?3= -1A 23//R1R1?R34?6//33?6