天津大学测控电路期末试题及答案2.docx

PAGE PAGE 1 天大期末试题二答案一、简答题（每小题 6 分，共 48 分） 1、什么是自举电路？说明图 1 所示电路是如何提高放大器的输入阻抗的？ R 3 i u R1 ∞ u 答：自举电路是利用反馈使电阻两端等电位， 减少向输出回路索取电流，而使输入阻抗增 大的一种电路。 ii - o i 1+ 1 i + N 2R2 R 1 2 R 2 1 i ? i ? i u u ? u ? i ? o 2 i 1 2 R R R 1 2 3 ∞ u u+ - ? i u u u u ? ? o o 2 ? ? o o2 N2 + R R 2R R 1 3 1 3 图 1 ? u i ? 1 u ? u 2 o 2 o 2 ? 2u i u u R ? R u R R ? i ? i ? i ? 2 1 u R ? i ? 1 2 R R R R i 1 2 1 2 i i R ? R 2 1 当 R ? R 1 2 时，输入回路阻抗无穷大，达到了提高放大器输入阻抗的目的。 2、如图 2 所示电路，N1、N2、N3 工作在理想状态，R1=R2=200KΩ，RP=20KΩ， R3=R4=10KΩ，R5=R6=20KΩ，试求该电路的差模增益。 ui1 u i1 + - ∞ + N1 u o1 R 3 R 5 R 1 IR ∞ R P - + + N3 u - u + ∞ + N2 R 2 R 6 u o2 R 4 i2 图 2 u ? u 解： o 2 i 2 u ? u ? i 2 i1 u ? u ? i1 o1 ? I R R R R 2 P 1 R R ? u ? u ? 1 o1 i1 R P (u ? u ) u i 2 i1 o 2 ? 1 (u Ri 2 R P u ) ? u i1 i 2 u ? o 2 u ? u R ? o o1 ? R ? u R u 6 o 2 R u ? R u ? 3 o 5 o1 R ? R 4 6 6 R ? R 3 o1 3 5 R ? R 4 6 R ? R 3 5 ? R ? R R ? R 3 4 5 6 R R R ? R ? u ? o 5 (u R o 2 3 ? u ) ? 5 (1 ? 1 o1 R R 3 P 2 )(u i 2 u ) i1 u ? k ? o d u R R ? R ? 5 (1 ? 1 20 200 ? 2 2 ) ? ? (1 ? ) ? 42 u R i 2 i1 3 R 10 20 P 3、什么是隔离放大电路？就一种隔离方式简述其工作原理。 答：隔离放大电路是一种测量用的电路，它的输入，输出，隔离电路之间没有直接的电路耦合，即输入、输出没有公共接地端。 输入信号经放大进入耦合器，使 LED 导通，通过光电耦合器件（晶体管）转换为电压或电流信号，经放大输出。 4、相敏检波电路与包络检波电路在功能、性能与电路构成上主要有哪些区别？ 答：相敏检波电路可以鉴别调幅信号与载波信号之间的相位关系，还可选频；而包络检波只是将调幅信号的包络线解调出来，但不具有鉴相选频特性。相敏检波电路除了输入调幅信号外，还需输入一个参考信号，一般选用载波信号来做参考信号；而包络检波则不是将调幅信号输入，进行解调。 5、180?导通型逆变器正常工作的必要条件是什么？ 答：180?导通型逆变器正常工作的必要条件是可靠换流。即每一相上、下桥臂主晶 闸管交替导通时，须经过短暂的全关断状态，以保证可靠换流。 6、PWM 控制电路在双极式工作时会不会发生电流断续现象？为什么？ 答：PWM 控制电路在双极式工作时不会发生电流断续现象。因为双极式电路中的四个大功率晶体管分为两组，同一组中的两个晶体管同时导通，关断，每一组晶 体管轮流交替导通，截止，并且电流可以反向，所以电枢电流始终连续，不会发生断续现象。 7、什么是 SPWM 控制？采用SPWM 控制有什么好处？ 答：在调制控制中，载波信号采用等腰三角波，基准信号采用正弦波，这样的调制控制称为正弦脉宽调制控制，简称 SPWM 控制。 采用 SPWM 控制时，调压，调频都在逆变器中进行，控制及时，动态性能好， 且电动机效率和脉动转矩都比等宽 SPWM 控制时高。 Y3Y4∞-Y1Y2+i(t Y 3 Y 4 ∞ - Y 1 Y 2 + i(t) Y + N 5 u R o 图 3 1 23，4 5答：此电路为无限增益多路反馈滤波电路，若要构成低通滤波电路，Y ， 1 2 3 ， 4 5 u (t) Y 应为电阻，Y Y 应为电容。 二、分析题（共 52 分） o1 o21、图4 为一单稳辨向电路，输入信号A、B 为相位差 90?的方波信号