1、試題一答案一、選擇題1 .右圖所示電路為自舉組合電路,A. 0B. ui/10k QC. ui/20k QD. ui/30k Q2 .右圖所示電路的輸出電壓為A. uo = 5、/（1 、）B. uo = -5、/（1 、）C. uo = u/（1 -、）D. uo - 口、/（1 -、）其輸入電流100k Q3.公式H (S)10k Quo20k Q廿20k Q+ N1100k Quo2+N2 +A.二階有源低通濾波器的傳遞函數(shù)B.二階有源高通濾波器的傳遞函數(shù)C.二階有源帶通濾波器的傳遞函數(shù)D.二階有源帶阻濾波器的傳遞函數(shù)（D ）4.一個10bit逐次逼近A/D轉(zhuǎn)換器，其滿量程電壓為10V,

2、若模擬輸入電壓ui =1V,其數(shù)字輸出量的數(shù)值為A. 0001100101B. 0001100110C. 0001000110D. 00010101015.在相位跟蹤細(xì)分電路中，相位基準(zhǔn)A.既是反饋環(huán)節(jié)，又是細(xì)分機(jī)構(gòu)，分頻數(shù)等于細(xì)分?jǐn)?shù)B.是反饋環(huán)節(jié)，但不是細(xì)分機(jī)構(gòu)C.是細(xì)分機(jī)構(gòu)，且分頻數(shù)等于細(xì)分?jǐn)?shù)，但不是反饋環(huán)節(jié)D.既是反饋環(huán)節(jié)，又是細(xì)分機(jī)構(gòu)，細(xì)分?jǐn)?shù)是分頻數(shù)的2倍 6.右圖是晶體管三相橋式逆變器，對其特點(diǎn)的敘述哪一個是不正確的A.每一相上橋臂晶體管與下橋臂晶體管 各導(dǎo)通1200B.上、下橋臂晶體管導(dǎo)通狀態(tài)互相間隔C.各相之間相位差為1200D.換流只能在上下橋臂間進(jìn)行（D7 .在PWM功率轉(zhuǎn)換

3、電路中，有制動工作狀態(tài)和不可逆的意思是A.電路不能提供電動機(jī)電樞的反相電流和反相電壓8 .電路能提供電動機(jī)電樞的反相電流但不能提供反相電壓C.電路不能提供電動機(jī)電樞的反相電流但能提供反向電壓D.電路既能提供電動機(jī)電樞的反相電流又能提供反相電壓（B ）9 .晶閘管的關(guān)斷條件是A.陽極接低電平，陰極接高電平B.陽極與陰極之間的電流小于其維持電流C.陽極接低電平，陰極也接低電平D.與陽極和陰極電壓無關(guān)，僅需門極電壓接低電平（B ）二、簡答題1 .什么是隔離放大電路？畫圖并簡述光電耦合隔離放大電路的基本工作原理。答：隔離放大電路是指電源、輸入放大器及輸出放大器沒有公共端，即不共地。光耦合隔離放大電路的

4、基本原理如圖所示，它是通過中間的一個光電隔離器將輸入與輸出放大器隔開的，這樣可提高抗干擾能力。.光耦合器2 .什么是雙邊帶調(diào)幅？請寫出其數(shù)學(xué)表達(dá)式，并畫出其波形。答:雙邊帶調(diào)幅是在調(diào)幅信號中，將載波信號幅值Um取0,從而得到頻帶在6 c 主。范圍內(nèi)的調(diào)幅信號。數(shù)學(xué)表達(dá)式：U = mX cos,t cos , t =U cosQtcos，tSIIIcXI HcXm一調(diào)制信號幅度，C一調(diào)制信號角頻率，8c一載波角頻率，m一調(diào)制度丫1丫5的RC元件該如何選取?波電路？如果想構(gòu)成二階高通濾波電路, 答：此電路為無限增益多路反饋二階濾 波電路，若要構(gòu)成高通濾波電路，Yi,-oUo(t)Y2, 丫3應(yīng)為電

5、容，丫4, Y5應(yīng)為電阻。三、利用4個性能相同的傳感器測量一個軸在 4個截面上的直徑，得到的信號電 壓為U1、U2、U3、U4,要想求其平均直徑，可采用什么電路？請畫出電路圖， 并寫出電路輸出電壓公式。解：要求平均直徑，可采用平均值運(yùn)算電路。此題要求四個電壓的平均值，即為求加權(quán)平均值，可利用加法電路實(shí)現(xiàn)。電路圖如下：取 R1=R2=R3=R4=4R5就有：U0=-(U1+U2+U3+U4)/4只要再通過一個反向電路，就可得到真正的四個電壓的平均值了。四、如圖所示電路為何種電路？當(dāng)輸入信號 Us與Uc的波形如圖所示時，畫出Uo 在加電容C前后的波形。Uc Uc答：此電路為整流型精密相敏檢波電路。

6、波形如圖：圖1為不接電容C的情況下Uo的波形;圖2為接電容C的情況下Uo的波形五、如圖所示電路為何種放大電路？寫出輸出電壓Uo與輸入電壓Uil、Ui2之間的關(guān)系式，并說明該電路的主要特點(diǎn)。此電路為高共模抑制比放大電路。Ui1 - U o1Ir 二100KUo2 - Ui2100KUi2 - Ui1RpRp 100100- Uol =-Ui1 -Ui2RPRP100 RP100uo2 -ui2 - ui1RPRPRP200,、uo1 - uo2 - (ui1 - ui2)RPuo1 -uo2RP200100RP 200kd - uo(uo1 - uo2) = -5- (ui1 - ui2)Ui1

7、 -Ui2RP20RP若：RP =10K u0 =1 05ui1 ui2）特點(diǎn)：1、電阻對稱，增益可調(diào)2、共模電壓，飄移，失調(diào)電壓均在 RP兩端自動消除，不產(chǎn)生影響，具有高共模抑制能力八、試用一交流固態(tài)繼電器（AC-SSR,可控220V交流通斷）和一接觸器（3各 常開主觸點(diǎn)和一個常開輔助觸點(diǎn)），通過微機(jī)及其接口電路去控制三相交流異步電 機(jī)（電源為3相、50Hz/380V）的起動和停止。KA1為交流固態(tài)繼電器，控制接觸器的通斷KA 2為接觸器，三個主觸點(diǎn)控制電機(jī)的三相繞組如電機(jī)為三相四線制，一個輔助觸點(diǎn)使中線接地由微機(jī)輸出的數(shù)字信號控制 KA1的通斷，為“1”時斷，為“ 2”時開。3-相 /50

8、Hz/3S0V“。r。 口 。試題二答案一、簡答題i、什么是自舉電路？說明圖i所示電路是如何提高放大器的輸入阻抗的？答：自舉電路是利用反饋使電阻兩端等電位, 減少向輸出回路索取電流，而使輸入阻抗增 大的一種電路。Uiuii = ii -2 =Riui uoRiR3ui i 二R2 -RiRiR2Ri R2uiRiuo2 -uiR2uo2 uo2RiR3Uo2 = 2uiuiRi R2iR2 - R1當(dāng)Ri=R2時，輸入回路阻抗無窮大，達(dá)到了提高放大器輸入阻抗的目的。2、如圖2所示電路，Ni、N2、N3工作在理想狀態(tài)，Ri=R2=200KQ, Rp=20KQ, R3=R4=10KQ, R5=R6

9、=20KQ,試求該電路的差模增益。解:ui2 - uii uiiuo2 - ui2R2一 uoi _ .Ri一 RRpRi ,、- uoi =uii -(ui2 uii)RpRi ,、uo2 =- (ui2 -uii) ui2RpR3UolUo2Uo -UolR6 二R4 R6R3 R5R6U02R3U0R5U0IR4R6 -R3R5R3 = R4R5 = R6. Uo(Uo2R5RiR2-Uol)5(12)(Ui2Ui1)R3Rpkd二 Uo 二氏(1R)=20(1. 20O J)=42ui2 -Ui1 R3 Rp 10203、什么是隔離放大電路？就一種隔離方式簡述其工作原理。答：隔離放大電

10、路是一種測量用的電路，它的輸入，輸出，隔離電路之間沒有直接的電路耦合，即輸入、輸出沒有公共接地端。輸入信號經(jīng)放大進(jìn)入耦合器，使 LED導(dǎo)通，通過光電耦合器件（晶體管）轉(zhuǎn) 換為電壓或電流信號，經(jīng)放大輸出。+光耦合器4、相敏檢波電路與包絡(luò)檢波電路在功能、性能與電路構(gòu)成上主要有哪些區(qū)別？ 答：相敏檢波電路可以鑒別調(diào)幅信號與載波信號之間的相位關(guān)系，還可選頻；而 包絡(luò)檢波只是將調(diào)幅信號的包絡(luò)線解調(diào)出來，但不具有鑒相選頻特性。相敏檢波 電路除了輸入調(diào)幅信號外，還需輸入一個參考信號，一般選用載波信號來做參考 信號；而包絡(luò)檢波則不是將調(diào)幅信號輸入，進(jìn)行解調(diào)。Y4丫3。o5、圖3所示電路為無限增益多路反饋型濾波

11、電路還是壓控電壓源型濾波電路？若 根據(jù)此電路結(jié)構(gòu)構(gòu)成一低通濾波電路, Y1丫5應(yīng)分別選用何種RC元件？丫1丫2Ui(t)丫5答：此電路為無限增益多路反饋濾波電 u。） 路，若要構(gòu)成低通濾波電路，丫1, 丫2,Y3應(yīng)為電阻，Y4, Y5應(yīng)為電容二、分析題1、圖4為一單穩(wěn)辨向電路，輸入信號 A、B為相位差90 的方波信號，分析其辨 向原理，并就A導(dǎo)前B 90吸B導(dǎo)前A 90叩勺情況，畫出A、Uoi、Uo2的波形。（8 分）Uo2DG5圖4Uol答：該電路根據(jù)A, B相位相對導(dǎo)前、滯后的關(guān)系實(shí)現(xiàn)辨向。A導(dǎo)前B90 口時，Uoi有輸出，Uo2輸出為0B導(dǎo)前A90口時，Uoi輸出為0, Uo2有輸出由此

12、可實(shí)現(xiàn)辨向A . IIBA 一 一B, _一 一Uoi .1I IUo2n n n5 n 口n nn n nnnmnnnrwin2、試述圖6a所示檢波電路的工作原理？電路中哪些電阻的阻值必須滿足一定的 匹配關(guān)系，阻值關(guān)系如何？寫出輸出 Uo與輸入Us之間的關(guān)系式？若Uc與Us的波 形如圖6b所示，請畫出在不接電容 C的情況下Uo的波形及接上電容C后Uo的波 形。當(dāng)Uc= 1”時，V2導(dǎo)通，Vi截止，u ARR1Us,此時Us, Ua同時加在N2的反向輸入端，當(dāng)不接電容C時UoJuR3Ua二 R2 RRiUsY)Us當(dāng) Uc= 0” 接電容C時時，V i導(dǎo)通,V2截止,Ua=0, Us直接加在N

13、2的反向輸入端，當(dāng)不Uo當(dāng) R3 =2R3,Ri=R2 時,若 Uc= 1”，Uo*S若 5= 0”，UoR4-Us2R3圖a為不接電容C的情況下Uo的波形；圖b為接電容C的情況下uo的波形。Uc Uc圖6a試題二、圖1是什么電路？試述其工作原理。為使其具有所需性能，對電阻值有什么 要求？ ( 16分)圖1是同相輸入高共模抑制比差動放大電路。由電路可得所以Uo1 = (1Uo =(1R2)Uil ，Uo1 -Ui2R3Ui2 - UoR42(1 黯 U“因輸入共模電壓Uic=(Uii +Ui2 ) / 2,輸入差*II電壓Uid = Ui2 Ui1 ,可將上式改與為“ RR、 1M uo(1

14、量uic 2(1R3R1R3)Uid為了獲得零共模增益，上式等號右邊第一項必須為零,可取RR4Rf&R3R此時，電路的差動閉環(huán)增益為KRfR這種電路采用了二個同相輸入的運(yùn)算放大器，因而具有極高的輸入阻抗。二、圖2是什么電路？試述其工作原理。為使其具有所需性能，對電阻值有什么 要求？ (17分)圖2是一種由集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的全波精密檢波電路。在調(diào)幅波us為正的半周期，由于運(yùn)算放大器Ni的倒相作用，Ni輸出低電平，因此Vdi導(dǎo)通、Vd2截止，A點(diǎn)接近于虛地，Ua=0。在Us的負(fù)半周，有Ua輸出。若集成運(yùn)算放大器的輸入阻抗遠(yuǎn)大于R2,則i=- ii。按圖上所標(biāo)注的極性，可寫出下列方程組：Us =i

15、iR Us =Us -iRiu A = u uA = u iR2 , usU A - -Kdus其中Kd為Ni的開環(huán)放大倍數(shù)。解以上聯(lián)立方程組得到rRii % Ri、1 i % Ri、us T - (i -)ua - -(i-)uR2Kd R2Kd R2通常，Ni的開環(huán)放大倍數(shù) Kd很大，這時上式可簡化為：RR2ua或uA = -R2-usRi s二極管的死區(qū)和非線性不影響檢波輸出。圖中加入Vdi反饋回路一是為了防止在 us的正半周期因 Vd2截止而使運(yùn)放處于開環(huán)狀態(tài) 而進(jìn)入飽和，另一方面也使 us在兩個半周期負(fù)載基本對稱。圖中N2與R3、R4、C等構(gòu)成低通濾波器。對于低頻信號電容 C接近開路

16、，濾波器的增益為-R4/R3。對于載波頻率信號電容 C接 近短路，它使高頻信號受到抑制。因為電容C的左端接虛地，電容 C上的充電電壓不會影響二極管VD2的通斷，這種檢波器屬于平均值檢波器。為了構(gòu)成全波精密檢波電路需要將“通過R；與ua相加，圖2中心組成相加放大器，取R3 =2R3。在不加電容器 C時，N2的輸出為:UoR4R3us(UA堂三、圖3是什么電路？試述其工作原理。(16分)圖3是脈寬調(diào)制電路?？糠€(wěn)壓管 Vs將輸出電壓 現(xiàn)穩(wěn)定在 如。若輸出電壓為Ur,則它通過VD2和RP1 + RP3向電容C充電，當(dāng)電容C上的充電電壓Uc AFUr時其中F = 口/(& +%),N的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，使uo

17、=-Ur。-Ur通過Vdi和Rpi+Rp2對電容C反向充電，當(dāng)電容 C上的充電電 壓Uc M-FUr時，N再次翻轉(zhuǎn)，使Uo =Ur。這樣就構(gòu)成一個在 我r間來回振蕩的多諧振蕩器。由于在兩個半周期通過不同的電阻通道向電容充電，那么兩半周期充電時間常數(shù)不同，從而輸出信號的占空比也隨兩支充電回路的阻值而變化。圖3中Rp2、Rp3為差動電阻傳感器的兩臂，RP2+RP3為一常量，輸出信號的頻率不隨被測量值變化，而它的占空比隨Rp2、3的值變化，即輸出信號的脈寬受被測信號調(diào)制。四、圖4是什么電路？試述其工作原理。為使其具有所需性能，對電阻、電容值有 什么要求？寫出其傳遞函數(shù)、品質(zhì)因數(shù)、固有頻率、通帶增益。

18、(16分)圖4是一種基于RC雙T網(wǎng)絡(luò)的二階帶阻濾波電路，為使其傳遞函數(shù)為22Kp(s2-：)(0/Q)s ,22，C3 =雙T網(wǎng)絡(luò)必須具有平衡式結(jié)構(gòu)，R1R2C3 =(R1 +R2)(C1 +C2)R3,或R3=R1/ RCi/ C2。一般實(shí)用時，電容取值為 C1 =C2 = C3 / 2 = C ,在上述條件下，濾波器參數(shù)為Kp =Kf =1RfCR1 R2,o 1R2c圖42 (1-Kf)R +R2【Ri試題四圖1所示電路是什么電路？試述其工作原理。（15分）圖1所示電路是具有高輸入阻抗的交流放大電路，由于它的同相輸入端接有隔直電容Ci的放電電阻（R1 + R2）,因此電路的輸入電阻在沒有

19、接入電容C2時將減為（R1+R2）。為了使同相交流放大電路仍具有高的輸入阻抗，采用反饋的方法，通過電容C2將運(yùn)算放大器兩輸入端之間的交流電壓作用于電阻 Ri的兩端。由于處于理想工作狀態(tài)的運(yùn)算放大器兩輸入端是虛短的（即近似等電位），因此Ri的兩端等電位，沒有信號電流流過R,故對交流而言，Ri可看作無窮大。為了減小失調(diào)電壓，反饋電阻Rf應(yīng)與（R1 + R2）相等。這種利用反饋使 R1的下端電位提到與輸入端等電位，來減小向輸入回路索取電流，從而提高輸入阻抗的電路稱為自舉電路。二 什么是信號調(diào)制？在精密測量中為什么要采用信號調(diào)制？什么是解調(diào)？什么是調(diào)幅？什么是調(diào)頻？什么是調(diào)相？請分別寫出調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)

20、相信號的數(shù)學(xué)表達(dá)式。（15分）在精密測量中，進(jìn)入測量電路的除了傳感器輸出的測量信號外，還往往有各種噪聲。 而傳感器的輸出信號一般又很微弱，將測量信號從含有噪聲的信號中分離出來是測量電路的一項重要任務(wù)。為了便于區(qū)別信號與噪聲， 往往給測量信號賦以一定特征， 這就是調(diào)制的主要功用。 從已 經(jīng)調(diào)制的信號中提取反映被測量值的測量信號，這一過程稱為解調(diào)。調(diào)幅就是用調(diào)制信號x去控制高頻載波信號的幅值。常用的是線性調(diào)幅，即讓調(diào)幅信號的幅值按調(diào)制信號 x線性函數(shù) 變化。調(diào)幅信號us的一般表達(dá)式可寫為：Us = (U m mx)cos ct 調(diào)頻就是用調(diào)制信號 x去控制高頻載波信號的頻率。常用的是線性調(diào)頻，即讓

21、調(diào)頻信號的 頻率按調(diào)制信號x的線性函數(shù)變化。調(diào)頻信號Us的一般表達(dá)式可寫為：Us =U m cos( c mx)t 調(diào)相就是用調(diào)制信號 x去控制高頻載波信號的相位。常用的是線性調(diào)相，即讓調(diào)相信號的 相位按調(diào)制信號x的線性函數(shù)變化。調(diào)相信號Us的一般表達(dá)式可寫為：Us = U m cos( ct mx)式中 COc載波信號的角頻率；Um載波信號的幅度；m調(diào)制度。三 圖2所示電路是什么電路？試述其工作原理，其參數(shù)應(yīng)怎樣選??？。(15分)為開關(guān)式全波相敏檢波電路。取Ri= R2= R3= R4= R5= R6/2。在Uc=1的半周期,Ti導(dǎo)通、T2截止，同相輸入端被接地，Us從反相輸入端輸入，放大倍

22、數(shù)為 _ R6 = -1。在Uc=0的半周R2 R3期，Ti截止、T2導(dǎo)通，反相輸入端通過R3接地，Us從同相輸入端輸入，放大倍數(shù)為R(I +RL)=1 3 = 1。實(shí)現(xiàn)了全波相敏檢波。Ri R4 R5R33四圖3所示電路是什么濾波器？寫出其傳遞函數(shù)和通帶增益、固有頻率、品質(zhì)因數(shù)表達(dá)式。CiR2Ui00RiNi + +aUo(20 分)圖3圖3為無限增益多路反饋高通濾波電路，其傳遞函數(shù)為:H(s)=kpKp oS/Q221 - Q(- -o/ s - s/ - -o) s iqs/Q r%通帶增益KpCl固有頻率R1R2CC1品質(zhì)因數(shù)Q = R2CCl 02C C1試題五、圖1所示電路是什么電

23、路？試述其工作原理。（15分）Ui圖1圖1是斬波穩(wěn)零集成運(yùn)算放大器。圖中Ni為主放大器，N 2為調(diào)零放大器，Ai、A 2分別為Ni、N 2的側(cè)向輸入端，Sa1、Sa2和Sb1、Sb2為模擬開關(guān)，由內(nèi)部或外部時鐘驅(qū)動。當(dāng)時鐘為高電平時，為誤差檢測和寄存階段，模擬開關(guān)81、S*閉合，Sa、&2斷開，N2兩輸入端被短接，只有輸入失調(diào)電壓 Uos2和共模信號Uc作用并輸出，由電容 C2寄存，同時反饋到 N 2的側(cè)向輸入端A2 ,此時Uo2 =K2U0s2Kc2Uc -K2U02所以Uo2-K-UKc2U，U 0s2，Uc1 k21 k2K2Kc227 U os2U ck2k2式中 K 2 運(yùn)算放大器

24、N 2的開環(huán)放大倍數(shù);Kc2 運(yùn)算放大器 N 2的開環(huán)共模放大倍數(shù)；K2 運(yùn)算放大器 N 2的側(cè)向端A2輸入時的放大倍數(shù)(K； 1 )。也即 C2 兩端電壓 UC2 = Uo2= (K2U0s2 +Kc2Uc) /K2 O另半周，時鐘為低電平時，為校零和放大階段，模擬開關(guān)Sal、Sa2斷開，Sbi、Sb2閉合，輸入信號Ui同時作用到N1、N2的輸入端。N2除輸入Up U0s2和Uc外，在側(cè)向端 A2還作用 著UC2,所以，此時N2的輸出為U02 =K2(Ui U0s2)&UcK2UC2 =K2(Ui U0s2)KczUc-a(U0s2 Kc2Uc)：K2=K2Ui由此可見，N2的失調(diào)電壓Us2

25、和共模電壓Uc在時鐘的另半周期全部被消除，達(dá)到穩(wěn)零目的。N2的輸出Uo2通過開關(guān)Sb2由電容C1寄存，同時還輸至 N1的側(cè)向輸入端 A1進(jìn)行放大，此時 主放大器Ni的輸出U。為Uo =Ki(Ui U0S1) KciUc KiUo2式中 K i、Kc i 分別為運(yùn)算放大器N的開環(huán)放大倍數(shù)和開環(huán)共模放大倍數(shù)；U0si運(yùn)算放大器 Ni的輸入失調(diào)電壓；Ki 運(yùn)算放大器 Ni由側(cè)向端Ai輸入時的放大倍數(shù)。將Uo2 =K2Ui代入上式，則得 ( Uo =(Ki KiK2)Ui KiU0si KciUc上式中的(Ki+K;K2)為整個放大器的開環(huán)放大倍數(shù)，一般設(shè)計中可使KiKi, K2i,所以該放大器開環(huán)放

26、大倍數(shù)近似為Kit,電路增益大為提高，可達(dá) i40i60 dB。上式中的(KiUsi+Kci Uc)為輸入失調(diào)電壓和共模信號產(chǎn)生的誤差項，其中失調(diào)電壓KiU0si誤差項可等效為輸入失調(diào)電壓 U0s一KiU0siU0s 二一KiKi K2,._Uai_ . Uosii K2K2由上式可見，整個集成運(yùn)算放大器的失調(diào)電壓為U0S,相當(dāng)于把N1的輸入失調(diào)電壓 U0S1縮小至i/K2, K2約i00 dB,則U0s可小于i母。共模信號誤差項 KciUc相當(dāng)于輸入端的共模誤差 電壓Uc ,即KciUcKciUc UcUcU c _；一 二一 二K1K1K2KiK2K2CMRRCMRR所以CMRR=K2CM

27、RR1因此整個集成運(yùn)算放大器的共模抑制比CMRR比N 1的共模抑制比CMRR1提高了 七倍。內(nèi)部的箝位電路是用來防止因強(qiáng)干擾而使輸入阻塞。內(nèi)部調(diào)制補(bǔ)償電路是使放大電路具有較寬的頻響特性。二、什么是包絡(luò)檢波？什么是相敏檢波？它們在功能和電路結(jié)構(gòu)上最主要的區(qū)別是什么？圖2是什么電路？試述其工作原理。（18分）調(diào)幅信號的包絡(luò)線形狀與調(diào)制信號一致。只要能檢出調(diào)幅信號的包絡(luò)線即能實(shí)現(xiàn)解調(diào)。這種方法稱為包絡(luò)檢波。包絡(luò)檢波通過對調(diào)幅信號進(jìn)行半波或全波整流實(shí)現(xiàn)，無法從檢波器的輸出鑒別調(diào)制信號的相位和頻率。為了使檢波電路具有判別信號相位和頻率的能力，需采用相敏檢波電路。它不僅能鑒別被測參數(shù)變化的方向，而且能在一

28、定程度上識別信號和干擾，具有較強(qiáng)的抗干擾能力。從電路結(jié)構(gòu)上看，相敏檢波電路的主要特點(diǎn)是，除了需要解調(diào)的調(diào)幅信號外， 還要輸入一個參考信號。有了參考信號就可以用它來鑒別輸入信號的相位和頻率。參考信號應(yīng)與所需解調(diào)的調(diào)幅信號具有同樣的頻率，采用載波信號作參考信號就能滿足這一條件。RiVdiR4o-Us1VD2_R2+ NiR5VD3UoVD4。o-+ N2圖2圖2為一種全波精密檢波電路，可用于包絡(luò)檢波和絕對值的計算。圖中Ni為反相放大器，N2為跟隨器。us0 時，Vdi、VD4 導(dǎo)通，VD2、V D3 截止，Uo=Us； us1 , KiK21 ,所以U ：u - U os2 : u .C1 os1

29、os1K1由上式可見，電容 C1寄存了運(yùn)算放大器 N1的失調(diào)電壓U0S1。另半周，時鐘發(fā)生器 N3輸出低 電平，N 4輸出高電平時，模擬開關(guān)Sb1、Sb2接通，與1、S岸斷開，電路進(jìn)入信號放大狀態(tài)，其等效電路見圖1c ,此時Ui經(jīng)Ni放大后，輸出U。為R2R2Uo Uid -U0S1K1 UC1K1-2 UiR1R1由以上分析可知，該電路實(shí)現(xiàn)了對失調(diào)電壓的校正，達(dá)到了自動調(diào)零的目的。R2R2RiUNU。C1五二、圖2所示電路是什么電路？它在精密測量中有什么功用，性，Ri、R2、 R3、 R4應(yīng)滿足什么關(guān)系？。 （15分）試述其工作原理，為保證所需特R2圖2為高輸入阻抗全波精密檢波電路， 它可以

30、用作調(diào)幅電路的包絡(luò)檢波電路， 也可以用作求絕 對值運(yùn)算電路。它采用同相端輸入。 Us0時，VD1導(dǎo)通、VD2截止，其等效電路如圖 2b所示,N2的同相輸入端與反相輸入端輸入相同信號，得到Uo=Us。Us0 時，Vdi 截止，Vd2 導(dǎo)通，其等效電路如圖2c所示。取Ri=R2=R3=R4/2,這時Ni的輸出為:UA = (1)us = 2usRN2的輸出為:Uo =(1 R4)Us -Ua R4 =3Us -4Us = -UsR3R3所以uo=Us,實(shí)現(xiàn)全波檢波。R2R2c)三、圖3所示電路是什么電路？試述其工作原理。（15分）圖3圖3為脈沖箝位式相敏檢波電路。 參考彳t號Uc經(jīng)單穩(wěn)Ds形成窄脈

31、沖UC使開關(guān)管V瞬時導(dǎo)通， A點(diǎn)被瞬時接地。電容C被充電到此時Us的瞬時值UsmSin* ,其中Usm為Us的幅值，中為Us與 Uc的相位差。窄脈沖過去后，V被切斷，C的放電回路時間常數(shù)很大，可以認(rèn)為C上一直保持充電電壓U smsin* , A點(diǎn)的電位為u A = us - U smsin 當(dāng)* =90 ：時，UA為全負(fù)值，其波形如圖 3b所示。當(dāng)4 =270二時，UA為全正值，其波形如圖3c所示。經(jīng)接在 N后面的低通濾波器（圖中未表示）濾波后得到解調(diào)后的uo輸出。這種相敏檢波電路沒有實(shí)現(xiàn)輸入信號與載波信號的相乘，它不能用于信號的調(diào)制。抑制干擾的性能也不如其它相敏檢波電路。c)b)圖3四、圖4

32、所示電路是什么濾波器？寫出其傳遞函數(shù)和通帶增益、固有頻率、品質(zhì)因數(shù)表達(dá)式。（18 分）圖4圖4為無限增益多路反饋低通濾波電路，其傳遞函數(shù)為:通帶增益固有角頻率品質(zhì)因數(shù)其中H(s)=Kp-2KpRR1i0 一、R2R3CGQ = 1二i /1一-( 1 0Ci RiR2試題七1.圖1所示電路是什么電路？試述其工作原理， 為了實(shí)現(xiàn)所需性能，R2與Ri應(yīng)滿 足什么關(guān)系？ ( 16分)圖1是由兩個通用集成運(yùn)算放大器Ni、N 2構(gòu)成的自舉組合電路。設(shè)Ni、N2為理想運(yùn)算放大器，由電路可得_ R32R1Uo= 一丁Ui , u02=-Uo =2UiRR3Ui U02 - Ui R2 -Ri -u iRR2

33、RR2輸入電阻則為R =uji =(RR)/(R2 -R1)取 R2 = Ri2 =(U02 -Ui),R = Ui R = i1上式表明，當(dāng) R2=R時運(yùn)算放大器 N1的輸入電流i1將全部由N 2電路的電流i 2所提供，輸入 回路無電流，輸入阻抗為無窮大。R3R2R3Uof-2RiooR。試述其工作原理，寫出其輸出表達(dá)式。（15分）Rl=R2 R圖1是電橋放大電路。圖中RUa =Uo - ccR 2R1Ub =u（1 、）. （2 、）對于理想運(yùn)算放大器Ua= Ub,可得Uo=（1 *）不）4圖2所示電路是什么電路？試述其工作原理（15分）Us只從反相輸入端輸入，Uc=0的半周期，V截止，輸

34、出信號Uo如圖a和圖b為相敏檢波電路。在 Uc=1的半周期，V導(dǎo)通，同相輸入端被接地，放大器的放大倍數(shù)為-1,輸出信號Uo如圖a和圖b中實(shí)線所示。在+1 ，Us同時從同相輸入端和反相輸入端輸入，放大器的放大倍數(shù)為中虛線所示，兩個半周期輸出相同。在圖a所示情況下，Us與Uc同相，Uo為負(fù)；在圖b所示情況下，Us與Uc反相，Uo為正，實(shí)現(xiàn)相敏。Us JOUcOb)Usa)電Uo請寫出調(diào)相信號的數(shù)學(xué)表達(dá)式。有哪些常用鑒相方法？說明它們的基本工作原理、鑒相范 圍和影響鑒相精度的主要因素。（20分）調(diào)相信號Us的一般表達(dá)式為:us = U m cos( ct mx)式中 xcUm調(diào)制信號；載波信號的角頻

35、率；調(diào)相信號中載波信號的幅度;調(diào)制度。常用鑒相方法有相敏檢波器鑒相、異或門鑒相、RS觸發(fā)器鑒相、脈沖采樣式鑒相。小，則相敏檢波器的輸出與相敏檢波器具有鑒相特性，若輸入信號與參考信號的相位差cose成正比，因此可以用相敏檢波器鑒相。e 0時相同，鑒相器不能鑒別相位超前與滯后，它工作在 n/2n/2范圍內(nèi)，在=冗/2附近，鑒相器線性最好，靈敏 度最高。影響相敏檢波器精度的主要因素有輸入信號的幅值，輸出的非線性等。異或門鑒相的基本原理是異或門輸出Uo的脈寬B與調(diào)相信號Us和參考信號Uc的相位差4相對應(yīng)。這一脈寬有兩種處理方法。一種方法是將Uo送入一個低通濾波器，濾波后的輸出 Uo與脈寬B成正比，也即與相位差 小成正比，根據(jù)Uo可以確定相位差