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1、电子工程师应该掌握的20个模拟电路的详细分析及参考答案一、 桥式整流电路1.1二极管的单向导电性：二极管的PN结加正向电压，处于导通状态；加反向电压，处于截止状态。1.2伏安特性曲线;1.3理想开关模型和恒压降模型：理想开关模型 指的是在二极管正向偏置时,其管压降为0,而当其反向偏置时,认为它的电阻为无穷大,电流为零.就是截止。恒压降模型 是说当二极管导通以后,其管压降为恒定值,硅管为0.7V，锗管0.5 V2.1桥式整流电流流向过程：当u 2是正半周期时，二极管Vd1和Vd3导通；而二极管Vd2和Vd4截止，负载RL的电流是自上而下流过负载，负载上得到了与u 2正半周期相同的电压；在u 2的
2、负半周，u 2的实际极性是下正上负，二极管Vd2和Vd4导通而Vd1和Vd3截止，负载RL上的电流仍是自上而下流过负载，负载上得到了与u 2正半周期相同的电压。3.1计算:Vo,Io,二极管反向电压.Uo=0.9U2, Io=0.9U2/RL,URM=2 U 2二、 电源滤波器1.1电源滤波的过程分析：电源滤波是在负载RL两端并联一只较大容量的电容器。由于电容两端电压不能突变，因而负载两端的电压也不会突变，使输出电压得以平滑，达到滤波的目的。1.2波形形成过程：输出端接负载RL时，当电源供电时，向负载提供电流的同时也向电容C充电，充电时间常数为充=（RiRLC）RiC,一般RiRL,忽略Ri压
3、降的影响，电容上电压将随u 2迅速上升，当t=t1时，有u 2=u 0,此后u 2低于u 0，所有二极管截止，这时电容C通过RL放电，放电时间常数为RLC，放电时间慢，u 0变化平缓。当t=t2时，u 2=u 0, t2后u 2又变化到比u 0大，又开始充电过程，u 0迅速上升。t=t3时有u 2=u 0，t3后，电容通过RL放电。如此反复，周期性充放电。由于电容C的储能作用，RL上的电压波动大大减小了。电容滤波适合于电流变化不大的场合。LC滤波电路适用于电流较大，要求电压脉动较小的场合。2.1计算:滤波电容的容量和耐压值选择电容滤波整流电路输出电压Uo在2U 20.9U 2之间，输出电压的平
4、均值取决于放电时间常数的大小。电容容量RLC（35）T/2其中T为交流电源电压的周期。实际中，经常进一步近似为Uo1.2U2整流管的最大反向峰值电压URM=2U 2，每个二极管的平均电流是负载电流的一半。三、 信号滤波器1.1信号滤波器的作用:把输入信号中不需要的信号成分衰减到足够小的程度，但同时必须让有用信号顺利通过。1.2与电源滤波器的区别和相同点：两者区别为：信号滤波器用来过滤信号，其通带是一定的频率范围，而电源滤波器则是用来滤除交流成分，使直流通过，从而保持输出电压稳定；交流电源则是只允许某一特定的频率通过。相同点：都是用电路的幅频特性来工作。2.1 LC串联和并联电路的阻抗计算:串联
5、时，电路阻抗为Z=R+j(XL-XC)=R+j(L-1/C) 并联时电路阻抗为Z=1/jC(R+jL)= 考滤到实际中，常有RL,所以有Z2.2幅频关系和相频关系曲线： 3.1画出通频带曲线：计算谐振频率：fo=1/2LC四.微分电路和积分电路1.1电路的作用：微分电路：1.提取脉冲前沿2.高通滤波3.改变相角（加）微分电路是积分电路的逆运算，波形变换。微分电路可把矩形波转换为尖脉冲波。与滤波器的区别和相同点：原理相同，应用场合不同。积分电路：1.延迟、定时、时钟2.低通滤波3.改变相角（减）积分电路可将矩形脉冲波转换为锯齿波或三角波，还可将锯齿波转换为抛物波。2.1微分和积分电路电压变化过程
6、分析微分电路：在图4-17所示电路中，激励源为一矩形脉冲信号，响应是从电阻两端取出的电压，即，电路时间常数小于脉冲信号的脉宽，通常取。图4-17 微分电路图因为t0时，而在t = 0 时，突变到，且在0 t rbe,RLrbe,则Rirbe输出电阻Ro=Uo/IoUs=0=Rc源电压放大倍数Aus,定义为输出电压Uo与信号源电压Us的比值，即Aus=AuRi/(Rs+Ri)若满足RiRs,则AusAu若旁路电容CE开路时的情况，旁路电容CE开路，发射极接有电阻RE，此时直流通路不变，静态点不变，Ui=Ibrbe+(1+)IbRE,Uo仍为-IbRL,电压放大倍数将变为Au=Uo/Ui=-RL/rbe+(1+)RE, 对比知放大倍数减小了，因为RE的自动调节作用，使得输出随输入变化受到抑制，导致Au减小。当(1+)RErbe,则有Au-RL/RE,与此同时，从b极看去的输入电阻RL（不包括Rb1Rb2）变为RL=Ui/Ib=rbe+(1+)RE,即射极电阻RE折合到基极支路应扩大(1+)倍，因此，放大器的输入电阻Ri=Rb1Rb2Ri，输入电阻
