电子技术(第章比较器方波发生器)

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1、03电子技术(第17章比较器方波发生器)第3讲第17章习题解答(比较器，方波发生器)（清华大学电机系电工学教研室唐庆玉编2006.8.26）习题：思考题12-4,17.25，17.28,17.32,英19题思考题12-4如图12-4所示电路，推导该电路的传递函数H(j?)，判断该电路是什么类型的滤波器。求其截止频率，并求其在截止频率处的电压放大倍数。思考题12-4解答：?Uo?－传递函数H??Uiuuo图12-41R//(?jR1?C)?－R1R11?j?RC?－RR111?j??0其中?0＝1RC。RR11?(1RC幅频特性H???0，所

2、以这是一个低通滤波器，截止频率为?0＝)2。17.25(比较器)图17.25所示各电路，参考电压UR=1.5V，电阻Rf=RF=10k?，运放输出电压UOM=?10V。确定（c）、（d）电路的上、下阈值电压，回差电压?U，画出（a）~（d）电路的输入-输出特性曲线。（a）（b）URUIUIUUOUIUOUI(c)UiURRFUOUi上限阈值：?RfRFRF?RfRfRF?Rf212(1.5?10)?5.75VU?H?UR?UOMUR?UOM)?下限阈值：U?L?RFRF?RfUR?RfRF?RfUOM?12(UR?UOM)?12(1.5?1

3、0)??4.25V回差：?U?U?H?U?L?5.75?(?4.25)?10V（d）URUiFUOUi上限阈值：?RF?RfRF?RfRFRfRFU?H?UR?UOM2UR?UOM?2?1.5?10?13V下限阈值：U?L?RF?RfRFU?RfRFUOM?2U?UOM?2?1.5?10??7VRR回差：?U?U?H?U?L?13?(?7)?20V17.28图12-78所示电路，Rf?12k?,RF?14k?,R?10k?,R1?50k?，C?0.01?F,UOM??15V。当电位器的滑动端分别置于图中a、b、c三个不同位置时（b为中点，a

4、、c为两端点），求输出电压uo的频率f，并画出输出电压的波形。解：（1）当电位器的滑动端置于电位器的中点b时：T1?T2T?T1?T2?2(R?R1)Cln(1??2(10?50)?10?1.2msf?1T?11.2?833Hz32RfRF?6)2?1214)CUo?0.01?10ln(1?题17.28（2）当电位器的滑动端置于电位器的上端a时：T1?(R?2R1)Cln(1?32RfRF)?6?(10?2?50)?10?0.01?10?1.1msT2?RCln(1?3ln(1?2?1214)2RfRF)?6?10?10?0.01?10?0

5、.1msln(1?2?1214)tT?T1?T2?1.1?0.1?1.2msf?1T?11.2?833Hz）（3）当电位器的滑动端置于电位器的下端c时：?t）T1?0.1msT2?1.1msT?1.2msf?833Hzt?以上三种情况的输出电压的波形图见右图。图12-23的波形图17.32图17.32所示电路，u1?U1msin(2??103t)V，u2为幅值U2m?5V的三角波，其周期T?0.2ms。①画出U1m?2V时，电压uo的波形；②若U1m?4V时，波形将有何改变，并画出U1m?4V时uo的波形。解：U1m?4V时，波形改变，uo

6、的波形低电平部分变窄。uo+?图17.32tt??+Uuout?U?U题17.32的波形图(U1m?2V时)题17.32的波形图(U1m?4V时)（注：因此题未给出两个波形的相位关系，相位不一样，输出波形就不一样，因此，此题答案不唯一）英19题.(hysteresiscomparator迟滞比较器)DeterminetheoutputvoltagewaveforminFigure19.解：t此电路是一个反馈回路接有双向稳压管的下行的迟滞比较器。假设Vout的初始值为正，并且忽略稳压管正向压降。当输出电压Vout为正时，根据：V??V?，有：

7、Vout?4.7?Vout?R3R2?R3（1）解方程（1）得：Vout??5.7V所以上限阈值：V?H?Vout?当输出电压Vout为负时，根据：V??V?，有：Vout?4.7?Vout?R3R2?R3R3R2?R3?(?5.7)?1047?10??1V（2）解方程（2）得：Vout??5.7V所以下限阈值：V?L?Vout?R3R2?R3?（?5.7)?1047?10??1V此比较器的传输特性曲线如图19-1所示，比较器的输入、输出波形如图19-2所示。窗口比较器补充题如图所示电路，URH=5V，URL=3V，电阻R=1k?，二极管正

8、向导通电压UD=0.6V，运放的UOM=?10V。，分析所示电路属于哪一类比较器。门阈宽度?U=？画输入输出特性曲线。图19-1tint解：①当UI?5.6V时：D1截止，U??