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光电信息技术 第一章答案 有部分错误(2)

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RfRfRf答:图a:u0= - ( u1+ u2+?+ un)

R1R2Rn

dui图b:u0= - RC

dt图c: uo??1?uidt?u0(0)RC图d:u01=(1+

Rf1Rf1Rf1 )U1 + U2=U1-(U2-U1) RwRwRw

Rf2Rf2Rf2 u02=(1+ ) U2 - U1= U2+( U2 –U1)

RwRwRw

RfRfRf1+Rf2 U0= (U01-U02)= (1+ )(U2+U1)

RRRw

21 .上题的图b中,当输入为方波时,输出为尖脉冲波;;图C中,当输入为方波时,输出

为三角波,当输入为正弦波时,输出为余弦波;图d中,当输入为方波时,输出为方波,当输入为正弦波时,输出为正弦波 。

22 指出下面两图各何种滤波器,分别写出其传递函数及幅频特性表达式 RF RF

?R1 Uo?R1 ?

?

Ui R

C C

R

答:图一:一阶有源滤波器

传递函数:

? 图二:一阶有源高通滤波器 UoRF1 传递函数: ?(1?)

Ui? - + +

Uo?- + + Ui频幅特性:

?R11?j?RC1

UoUi(?0?1)RC

???(1?UoR?(1?F)UiR1

RF1)R11?j?C11?( ?1?()2?0频幅特性:

UoR?(1?F)UiR1?2)?0 23. 写出下图的传递函数

答:

??RF

R1? UiR CR + + C ?-Uo? U o ? A F ? U ? AF=1+RF/R1

Ui?UP?RU?????Up?U?R1???Up?Uo1/j?C??

??1j?C?UP??UP 11?j?RCR?j?CUoUi????2?1?()2?j??o?oAF??(3?AF)?o?

121RC

24下图所示为开关电容滤波器,画出其等效电路并写出其传递函数

答: 等效电路:

25下图为迟滞比较器电路,请写出其迟滞宽度 (上门限电压UIH 和下门限电压UIL 之差) ΔU表达式.

答:UREF 为参考电压;输出电压 uO 为 +UZ 或 -UZ;uI 为输入电压。 当 u+ = u- 时,输出电压的状态发生跳变。

u??RFR2UREF?uO

R2?RFR2?RF 若uO = +UZ,当uI逐渐增大时,使uO由+UZ跳变为-UZ所需的门限电平UT+

UT??RFR2UREF?UZ

R2?RFR2?RF若uO= ?UZ ,当uI逐渐减小时,使uO由?UZ跳变为?UZ所需的门限电平UT-

UT??RFR2UREF?UZ

R2?RFR2?RF2R2UZ

R2?RF回差(门限宽度)?UT:?UT?UT??UT??

28.下图为采样保持电路的原理图。请简要分析其工作原理

答:采样控制信号u为一矩形波,使运放工作在采样和保持两种状态。在采样周期中,场效应管VF导通,电容C迅速充电到ui的数值;当采样信号结束处于保持周期时,VF截止,电容C无放电通路,故保持采样结束时的电压值,直至下一采样周期的到来。由于运算放大器接成同相跟随器,输出电压与电容电压相同,即uO=uC,输入ui和输出uO的波形如下

图所示。

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