模拟电子书后习题答案第9章(1).pdf

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1、【9-1】在下列各种情况下,应分别采用哪种类型(低通、高通、带通、带阻)的滤波电路?1.抑制50HZ交流电源的干扰;2.处理具有1kHZ固定频率的有用信号;3.从输入信号中取出低于2kHZ的信号;4.抑制频率为100kHZ以上的高频干扰。解:1.带阻;2.带通;3.低通;4.低通。【9-2】试说明图9.11.1所示各电路,属于哪种类型的滤波电路,是几阶滤波电路,图(b)中RCRC。2211RR1fRC2AUC1A2oUAUoUi1iC2RR1()a()b图9.11.1题9-2电路图解:(a)一阶高

2、通滤波器;(b)二阶带通【9-3】设一阶LPF和二阶HPF的通带放大倍数均为2,通带截止频率分别为3kHZ和2kHZ,试用他们构成一个带通滤波电路,并画出频率特性。解:把二者串联即可。【9-4】分别导出图9.11.2所示各电路的传递函数,并说明他们属于哪种类型的滤波电路?写出通带截止频率的表达式。R2R2CRC11UiR1AUoUiAUoR3R3()a()b图9.11.2题9-4电路图解:第6章集成运算放大器基本应用电路181UR11o2(a)高通滤波器,,截止频率f0URi11j02π

3、RC11UR11o2(b)低通滤波器,,截止频率f0UR2πRCi11j20【9-5】在图9.11.3所示电路中,已知通带放大倍数为2,截止频率为1kHZ,C1=C2=1μF。试选取电路中各电阻的阻值。RR12RMRPAU(s)U(s)oiCC21图9.11.3题9-5电路图解:RR10kR=0.16k12【9-6】简述开关电容滤波电路的特点。解:1.易集成,单片集成化。2.其时间常数依赖于电容的比值,可以实现大时间常数,且滤波器的参数准确性和稳定性高。3.与数字滤波器相比,它可以对模拟

4、量的离散值直接进行处理,不需要模/数转换器,省略量化过程。【9-7】什么是调制?什么是调幅、调频和调相?什么是解调?解:将低频信息加载到作为信息载体的高频信号上,以便传输的信号处理过程,称为调制;解调是调制的逆过程,是指将调制信号与载波信号分离的信号处理过程。用调制信号改变载波信号的幅度、频率、相位,相应的调制方法分别称为调幅、调频和调相调幅波的特点是频率与载波信号的频率相等,幅度随输入信号幅度的变化而变化;调频波的特点是幅度与载波信号的幅度相等,频率随输入信号幅度的变化而变化;调相波的特点是幅度与载波信号

5、的幅度相等,相位随输入信号幅度的变化而变化。【9-8】电路的波形图如图9.11.4所示,它是什么调幅波形?在图中标出调制信号和载波信号。第6章集成运算放大器基本应用电路182图9.11.4题9-8波形图解:标准调幅波,(a)为调制信号,(b)为载波信号。【9-9】如图9.11.5所示,如果F1和F2分别表示调制信号频率的上下限,fC为载波信号频率,试写出上下边带范围。图9.11.5题9-9频带图解:下边带:(fF)~(fF),上边带:(fF)~(fF)c2c1c1c2【9-10】一个调幅电路,调制信

6、号的频率为10kHZ~20kHZ,载波信号频率为10MHZ,试画出该调幅波的频谱图。解:【9-11】图9.11.6(a)和(b)均为调幅波电路原理图,问同步检波器和峰值检波器分别可以对哪一种调幅波电路进行解调,为什么?第6章集成运算放大器基本应用电路183(a)(b)图9.11.6题9-11电路图解:(a)同步检波;(b)峰值检波;(a)图产生的为双边带信号,无法用峰值检波。【9-12】对于峰值检波器电路,调制信号的频率范围100Hz~10kHz,载波信号频率1MHz,峰值检波器的负载R=3k,试计算电容

7、参数和选择检波二极管的型号。解:根据峰值检波电路的原理,其时间常数应远大于载波信号的周期,才能保证将载波信号滤出;而又必须远小于调制信号的周期,才能保证输出能跟上调制信号的变化。故有1sRC100s,可求得330pFC0.033F;可取C=3300pF【9-13】锁相环有什么特点?如何利用锁相环实现调频信号的解调?解:锁相环电路是一个自动相位控制系统,在输入信号频率改变或含有噪声的情况下,产生与输入信号频率保持同步的输出信号。环路锁定时,其输出信号频率与输入信号频率相等,二者保持一个固定的相位差值。调

8、频波的特点是频率随调制信号幅度的变化而变化。当载波信号的频率与锁相环的固有振荡频率ω0相等时,压控振荡器输出信号的频率将保持ω0不变。若压控振荡器的输入信号除了有锁相环低通滤波器输出的信号uc外,还有调制信号ui,则压控振荡器输出信号的频率就是以ω0为中心,随调制信号幅度的变化而变化的调频波信号。由此可得调频电路可利用锁相环来组成,由锁相环组成的调频电路组成框图如图所示。第6章集成运算放大器基本应用电路184【9

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