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文檔簡介

1、鑒定范圍2 電子電路知識鑒定點(diǎn)1 放大電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉放大電路場組成及要求。2. 掌握放大電路各部分的作用和靜態(tài)工作點(diǎn)的概念。問:對晶體管放大電路有哪些要求?晶體管放大電路的組成和作用有哪些?為什么要設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)?答:對晶體管放大電路有以下幾點(diǎn)要求:(1)具有一定的放大能力(2)放大電路的非線性失真要小。(3)放大電路有合適的輸入電阻和輸出電阻。一般來說輸入電阻要大,輸出電阻要小。(4)放大電路的工作要穩(wěn)定?;竟舶l(fā)射極放大電路的組成如圖 2-1所示。各部分的作用如下: 圖2-1 共發(fā)射極放大電路(1)三極管V起電流放大作用。(2)基極偏置電阻RB的作用是為三極管的基極

2、提供合適的偏置電流,并向發(fā)射結(jié)提供合適的偏置電壓。(3)集電極電源通過集電極負(fù)載電阻Rc給三極管的集電結(jié)加反向偏壓,同時(shí)又通過基極偏置電阻RB給三極管發(fā)射結(jié)加正向偏壓,使三極管處于放大狀態(tài),另一方面給放大器提供能源。(4)集電極電阻Rc的作用是把三極管的電流放大作用以電壓放大的形式表現(xiàn)出來。(5)耦合電容C1和C2的作用是避免放大器的輸入端與信號之間、輸出端與負(fù)載之間直流電的相互影響,并保證輸入、輸出信號暢通的進(jìn)行傳輸。放大器設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)的目的是為了減小和避免放大電路產(chǎn)生失真。影響放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的因素有電源變化、晶體管的老化和環(huán)境溫度的變化,但最主要的因素是環(huán)境溫度的變化?;痉糯箅娐返?/p>

3、連接方式有共發(fā)射級、共基極電路和共集電極電路。其中常用的共發(fā)射級電路屬于共發(fā)射極電路,它具有電壓放大作用和電流放大作用,輸出與輸入反相;射極輸出器屬于共集電極電路,它沒有電壓放大作用,輸出與輸入同相位,輸入電阻大、輸出電阻小,常作為多級放大電路的輸入級。試題選解:影響模擬放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的主要因素是()。(A)三極管的值(B)三極管的穿透電流(C)放大信號的頻率(D)環(huán)境的溫度解:影響模擬放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的因素有電源電壓的變化、晶體管的老化和工作環(huán)境溫度的變化,但主要的因素是環(huán)境溫度。所以正確答案應(yīng)選D。鑒定點(diǎn)2 正弦波振蕩電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉正弦波振蕩電路的組

4、成和種類。2. 掌握正弦波振蕩電路的工作原理。問:何謂正波振蕩器?常見的正弦波電路有哪些?答:一個(gè)放大器如果它的輸入端不外接輸入信號,而它的輸出端仍有一定頻率和振幅的信號輸出,這樣的現(xiàn)象稱為自激振蕩。若它產(chǎn)生的交流信號為正弦波,則稱為正弦波振蕩器。正弦波振蕩器由基本放大電路、反饋網(wǎng)絡(luò)和選頻網(wǎng)絡(luò)組成,自激振蕩的頻率由選頻網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)決定。(1)自激振蕩的條件 1)幅度平衡條件 |=1 2)相位平衡條件 =2n (n為整數(shù))(2)正弦波振蕩電路 常見的正弦波振蕩電路有以下的幾種:1)LC振蕩器變壓器耦合式振蕩器變壓器耦合式正弦波振蕩電路如圖2-2所示。其振蕩頻率為:f0= 圖2-2 變壓器耦合式正弦

5、波振蕩電路電感三點(diǎn)式振蕩器電感三點(diǎn)式LC振蕩電路的如圖2-3所示。電感三點(diǎn)式振蕩器的振蕩頻率為: f0=式中,M為L和L之間的互感糸數(shù)。 圖2-3 電感三點(diǎn)式正弦波振蕩電路電容三點(diǎn)式LC振蕩器電容三點(diǎn)式LC振蕩電路如圖2-4所示。電容三點(diǎn)式振蕩器的振蕩頻率為:f0= 圖2-4 電容三點(diǎn)式正弦波振蕩電路2)RC振蕩器:RC移相振蕩電路 RC移相式正弦波振蕩器電路如圖 2-5所示。其振蕩頻率為:f0= 圖 2-5 RC移相式正弦波振蕩器RC橋式振蕩電路 RC橋式正弦波振蕩器電路如圖 2-6所示。其振蕩頻率為: f0= 圖 2-6 RC橋式正弦波振蕩器3)石英晶體振蕩器 石英晶體振蕩器是用石英晶體作

6、為選頻電路的振蕩器,其特點(diǎn)是頻率的穩(wěn)定度高。石英晶體電路有兩個(gè)諧振頻率,一個(gè)是R、L、C串聯(lián)支路的串聯(lián)諧振頻率fs,另一個(gè)是并聯(lián)回路的諧振頻率P,它們的分別為:fs=fP= fs并聯(lián)型石英晶體振蕩器 并聯(lián)型石英晶體振蕩電路如圖27所示。 圖2-7 并聯(lián)型石英晶體振蕩電路串聯(lián)型石英晶體振蕩器 串聯(lián)型石英晶體振蕩電路如圖28所示。 圖2-8 串聯(lián)型石英晶體振蕩電路試題選解: 低頻信號發(fā)生器的振蕩電路一般采用的是( )振蕩電路。(A)電感三點(diǎn)式 (B)電容三點(diǎn)式 (C)石英晶體 (D)RC解:如果要獲得較低的頻率,則要增大L、C的值,這樣振蕩器的體積、重量都要增大,而且L增大,匝數(shù)就要增加,損耗也增

7、大,LC回路的品質(zhì)因數(shù)Q就要下降,故一般情況下高頻信號發(fā)生器采用LC振蕩器。若要獲得低頻信號時(shí),常采用RC振蕩器。所以正確答案應(yīng)選D。鑒定點(diǎn)3 直流放大電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉直流放大電路的組成和作用。2. 掌握差動(dòng)放大電路的工作原理。問:直流放大電路的特點(diǎn)及原理有哪些?答:直流放大電路放大的主要對象是直流的變化量和緩慢變化的交流信號。它的耦合方式采用的是直接耦合。其主要特點(diǎn)是: (1)前后級靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響。 (2)有零點(diǎn)飄移現(xiàn)象。產(chǎn)生零點(diǎn)漂移的主要原因是溫度的變化,為了解決前后級的靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響的問題,采用了提高后一級射極電位及采用NPNPNP三極管組成的互補(bǔ)耦合放大電

8、路;解決零點(diǎn)漂移的問題要采用差動(dòng)放大電路。 典型的差動(dòng)放大電路如圖29所示。差動(dòng)放大電路是利用電路的對稱性來抑制零點(diǎn)漂移的。差動(dòng)放大電路對共模信號沒有放大作用,放大的只是差模信號。差動(dòng)放大電路的輸入方式有:共模輸入、差模輸入和比較輸入三種。 圖29 典型的差動(dòng)放大電路為了全面衡量差動(dòng)放大電路放大差動(dòng)信號及抑制共模信號的能力,常用共模抑制比KCMRR來表示,共模抑制比越大越好。 KCMRR=Ad/Ac式中 Ad差動(dòng)放大倍數(shù);AC共模放大倍數(shù)。試題選解:直流差動(dòng)放大電路可以( )。(A)放大共模信號,抑制差模信號 (B)放大差模信號,抑制共模信號(C)放大差模信號和共模信號 (D)抑制差模信號和共

9、模信號解:差動(dòng)放大電路的作用是可以放大差模信號、抑制共模信號。所以正確答案應(yīng)選B。鑒定點(diǎn)4 集成運(yùn)算放大電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉集成運(yùn)算放大電路的組成和特點(diǎn)。2. 掌握常見集成運(yùn)算放大電路的分析和計(jì)算。問:集成運(yùn)算放大器的有哪幾部分組成?它有哪些主要的特點(diǎn)?常見的集成運(yùn)算放大器有哪些?答:集成運(yùn)算放大器是一種有高放大倍數(shù)的直接耦合放大器。它一般由輸入級、中間極、輸出級和偏置電路組成。輸入極一般用差動(dòng)放大電路;中間級常采用共發(fā)射極放大電路;輸出極一般采用射極輸出器及功率放大器。 (1) 理想集成運(yùn)算放大器的主要特點(diǎn) 理想集成運(yùn)算放大器的主要特點(diǎn)為:1)開環(huán)電壓放大倍數(shù)Au0;2)

10、差模輸入電阻rid;3)開環(huán)輸出電阻R0;4)共模抑制比KCMRR;5)沒有失調(diào)現(xiàn)象,即當(dāng)輸入信號為零時(shí),輸出信號也為零。 (2)分析理想集成運(yùn)放的兩條重要法則1)理想集成運(yùn)放兩輸入端電位相等,即: u+=u-2)理想集成運(yùn)放輸入電流等于零,即: Ii=(u+-u-)/rid0(3)常用的集成運(yùn)算放大電路1)反相比例運(yùn)算 反相比例運(yùn)算放大電路如圖210所示。 圖210 反相比例運(yùn)算放大電路閉環(huán)放大倍數(shù):Auf= 平衡電阻:R=R1RF2)同相比例運(yùn)算 同相比例運(yùn)算放大電路如圖211所示。 圖2-11 同相比例運(yùn)算放大電路閉環(huán)電壓放大倍數(shù):Auf=平衡電阻:R=R1RF3)反相加法運(yùn)算電路 反相

11、加法運(yùn)算電路如圖212所示。輸出電壓為: uo=-RF( 如果使R1=R2=R3,則uo=-(ui1+ ui2 + ui3)如果取RF=R1,則uo=-(ui1+ ui2 + ui3) 圖2-12 反相加法運(yùn)算電路4)減法運(yùn)算電路 減法運(yùn)算電路如圖213所示。輸出電壓為: uo=(ui2 - ui1)如果取RF=R1,則uo=(ui2 - ui1)圖213 減法運(yùn)算電路試題選解:集成運(yùn)算放大器的開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)高,說明( )。 (A)電壓放大能力強(qiáng) (B)電流放大能力強(qiáng)(C)共模抑制能強(qiáng) (D)運(yùn)算精度高解:集成運(yùn)算放大器的開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)高,說明其運(yùn)算精度高。所以正確答案應(yīng)選D。鑒定

12、點(diǎn)5 穩(wěn)壓電源電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉穩(wěn)壓電源電路的組成和種類。2. 掌握穩(wěn)壓電源電路的原理。問:常見的穩(wěn)壓電路有哪些?穩(wěn)壓電路的工作原理?答:當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)或負(fù)載發(fā)生變化時(shí),能使輸出電壓穩(wěn)定的電路稱為穩(wěn)壓電路。硅穩(wěn)壓管是晶體管穩(wěn)壓電路的基本元件。它是一種特殊的面結(jié)合型半導(dǎo)體二極管,硅穩(wěn)壓管工作在反向擊穿區(qū)。(1)硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路 硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路如圖214所示。 圖214 硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路輸入電壓Ui經(jīng)電阻R加到穩(wěn)壓管和負(fù)載RL上,Ui=IR+UL。在穩(wěn)壓管上有工作電流Iz流過,負(fù)載上有電流IL流過,且I=Iz+IL。設(shè)負(fù)載電阻RL不變,當(dāng)電網(wǎng)電壓U1波動(dòng)升高,使穩(wěn)壓電路的輸入

13、電壓Ui也增加,根據(jù)穩(wěn)壓管反向擊穿特性,只要UL有少許增大,就使Iz顯著增加,使流過R的電流I增大,電阻R上的壓降增大,使輸出電壓UL保持近似穩(wěn)定。其穩(wěn)壓過程可描述為: u1uiuLIzIRuL (2)簡單串聯(lián)型穩(wěn)壓電路 簡單的晶體管串聯(lián)型穩(wěn)電路如圖215所示。在圖215中,uBE=uZ-uL uL=ui-uBE當(dāng)負(fù)載電阻RL不變,電源電壓升高,其穩(wěn)壓過程可描述為:uiuLuBEIBICuCEuL當(dāng)輸入電壓Ui減小時(shí),穩(wěn)壓過程與上述過程相反。當(dāng)輸入電壓Ui不變時(shí),負(fù)載電阻RL減小引起負(fù)載電流IL增大,其穩(wěn)壓過程可描述為:RLILuL uBEIBICuCEuL當(dāng)負(fù)載RL增大時(shí),穩(wěn)壓過程與上述過程

14、相反。圖215 簡單的晶體管串聯(lián)型穩(wěn)壓電路(3)帶直流負(fù)反饋放大器電路的穩(wěn)壓電路 帶直流負(fù)反饋放大電路的穩(wěn)壓電路如圖216所示。該電路有五個(gè)環(huán)節(jié)組成。 圖216 帶直流負(fù)反饋放大電路的穩(wěn)壓電路1)整流濾波電路 其作用是為穩(wěn)壓電路提供一個(gè)比較平滑的直流電壓。2)基準(zhǔn)電壓UZ 其作用是為比較放大電路提供一個(gè)穩(wěn)定的直流參數(shù)電壓。3)取樣電路R3、R4 其作用是取出輸出電壓的一部分送到比較放大管的基極。4)比較放大電路 其作用是把取樣電路送來的電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較放大,再去控制調(diào)整管以穩(wěn)定輸出電壓。5)調(diào)整管 其作用是基極電流受比較放大電路輸出信號的控制,自動(dòng)調(diào)整管壓降的大小,從而保證輸出電壓穩(wěn)壓不

15、變。試題選解:在硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路中,限流電阻R的作用是( )。(A)既限流又降壓 (B)既限流又調(diào)壓 (C)既降壓又調(diào)壓 (D)既調(diào)壓又調(diào)流解:在硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路中,限流電阻R的作用是既限制電路中的電流,又起到調(diào)壓作用。所以正確答案應(yīng)選B。鑒定點(diǎn)6 分立元件門電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉常見分立元件門電路的作用。2. 掌握常見分立元件門電路的邏輯功能和真值表。問:何謂門電路?常見的門電路有哪些?答:門電路是指具有一個(gè)或多個(gè)輸入端,但只有一個(gè)輸出端的開關(guān)電路。常見的門電路有基本門電路、復(fù)合門電路。根據(jù)組成形式不同分為分立元件門電路和集成門電路。(1)“與”門電路 能實(shí)現(xiàn)“與”邏輯關(guān)系的

16、電路稱“與”門電路,簡稱“與”門。如圖217所示為具有兩個(gè)輸入端的二極管“與”門電路及邏輯符號。該電路的邏輯表達(dá)式為:Y=A·B 圖217 “與”門電路及邏輯符號 a)電路 b)邏輯符號“與”門電路的真值表見表21。 表2-1“與”門的真值表ABY000010100111“與”門電路的邏輯功能是:“有0出0,全1出1”。(2)“或”門電路 能實(shí)現(xiàn)“或”關(guān)系的電路稱為“或”門電路,簡稱“或”門。具有兩個(gè)輸入端的二極管“或”門電路及其邏輯符號如圖218所示。圖218 “或”門電路及其邏輯符號 a)電路 b)邏輯符號“或”門電路的邏輯表達(dá)式為:Y=A+B“或”門電路的真值表見表22。 表2

17、-2“或”門的真值表ABY000011101111“或”門電路的邏輯功能是:“有1出1,全0出0”。(3)“非”門電路 能實(shí)現(xiàn)非關(guān)系的電路稱為“非”門電路。由晶體管組成的“非”門電路及邏輯符號如圖219所示。圖219 “非”門電路及邏輯符號 a)電路 b)邏輯符號“非”門的真值表見表23。表2-3“非”門的真值表AY0110 “非”門的邏輯功能是:“有0出1,有1出0”。(4)“與非”門 “與非”門的邏輯符號如圖220所示,真值表見表24。 圖220 “與非”門的邏輯符號 a)邏輯結(jié)構(gòu) b)邏輯符號表2-4“與非”門的真值表ABY001011101110“與非”門的邏輯表達(dá)式為:Y=“與非”門

18、的邏輯功能是:“有0出1,全1出0。”(5)“或非”門 “或非”門的邏輯符號如圖221所示,真值表見表25。圖221 “或非”門的邏輯符號 a)邏輯結(jié)構(gòu) b)邏輯符號表2-5“或非”門的真值表ABY001010100110“或非”門的邏輯表達(dá)式為:Y=“或非”門的邏輯功能是:“有1出0,全0出1?!保?)“異或”門 “異或”門的邏輯符號如圖222所示,真值表見表26。圖222 “異或”門的邏輯符號 a)邏輯結(jié)構(gòu) b)邏輯符號 “異或”門的邏輯表達(dá)式為:Y=B+A=AB“異或”門的邏輯功能是:“輸入相同的,輸出為0;輸出不同,輸出為1”;即“相同出0,不同出1”。 表2- 6 “異或”門真值表A

19、BY000011101110試題選解: 或非門的邏輯功能為( )。 (A)入1出0,全0出1 (B)入1出1,全0出0 (C)入0出0,全1出1 (D)入0出1,全1出0解:或非門的邏輯功能是:“入1出0,全0出1”。所以正確答案應(yīng)選A。 鑒定點(diǎn)7 集成門電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求: 1. 熟悉集成門電路的組成和種類。2. 掌握TTL“與非”門電路的工作原理。問:常用的集成門電路有哪些?TTL與非門電路的組成和原理如何?答:常用的集成門電路有TTL集成“與非“門電路、三態(tài)門電路和MOS集成門電路等。(1)TTL“與非”門電路 TTL “與非”門的典型電路如圖223所示。該電路由輸入極、中間級和

20、輸出極三部分組成。 如圖223 TTL “與非”門的典型電路TTL集成“與非”門電路是由晶體管晶體管組成的集成邏輯門電路。1)輸入級由多發(fā)射極晶體管V1和電阻R1組成。2)中間級由V2管和R2、R3組成倒相級。由V2管的集電極和發(fā)射極分別輸出兩個(gè)相位相反的信號,驅(qū)動(dòng)V3和V4管。3)輸出級由V3、V4、V7管和R4組成。TTL集成“與非”門電路工作原理是:TTL電路只要有一個(gè)輸入端為低電平,輸出即為高電平;只有當(dāng)所有的輸入端全為高電平時(shí),輸出才是低電平,實(shí)現(xiàn)了“與非”功能,即Y=。試題選解:TTL與非門的輸入端全部同時(shí)懸空時(shí),輸出為( )。 (A)零電平 (B)低電平 (C)高電平 (D)可能

21、是低電平,也可能是高電平解:TTL與非門的輸入端全部同時(shí)懸空時(shí),即相當(dāng)于輸入端全為高電平時(shí),輸出為低電平。所以正確答案應(yīng)選B。 鑒定點(diǎn)8 觸發(fā)器電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉觸發(fā)器的組成和特點(diǎn)。 2掌握常見觸發(fā)器的工作原理。問:何謂觸發(fā)器?常見的觸發(fā)器有幾種?答:觸發(fā)器是組成各種時(shí)序邏輯電路的基本單元。觸發(fā)器具有“0”和“1”兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)輸入某一規(guī)定的觸發(fā)信號后,它的輸出狀態(tài)能被置“1”或者置“0”。而當(dāng)信號消失后,它的輸出狀態(tài)保持不變。即觸發(fā)器具有記憶功能。觸發(fā)器按其邏輯功能可分為RS、JK、D和T觸發(fā)器等幾種類型。(1)基本RS觸發(fā)器 如圖2-24所示是由與非門A、B構(gòu)成的“與

22、非型”基本RS觸發(fā)器及邏輯符號,其邏輯功能為:1),觸發(fā)器保持狀態(tài)不變。2),觸發(fā)器為“0”態(tài)。3),觸發(fā)器為“1”態(tài)。4)=,觸發(fā)器為不確定狀態(tài)。這時(shí)由于Q= =1,觸發(fā)器既不是“0”態(tài),又不是“1”態(tài),破壞了Q和 的互補(bǔ)關(guān)系,在兩個(gè)輸入信號同時(shí)消失后,Q和 的狀態(tài)是不確定的,這種情況應(yīng)避免出現(xiàn)?;綬S觸發(fā)器的真值表見表2-7。圖2-24 基本RS觸發(fā)器a)邏輯圖 b)邏輯符號表2-7 基本RS與非型觸發(fā)器真值表Qn+1功能01 0置0 1 0 1置1 1 1 Qn保持 0 0不定不定(2)同步RS觸發(fā)器 觸發(fā)器的輸出狀態(tài)受同步信號的控制,同步信號稱為時(shí)鐘脈沖,即受時(shí)鐘脈沖控制的觸發(fā)器稱為

23、同步觸發(fā)器。如圖2-25所示為同步RS觸發(fā)器的邏輯圖和邏輯符號。 圖2-25 同步RS觸發(fā)器a)邏輯圖 b)邏輯符號當(dāng)CP=0時(shí),門G3、G4被封鎖,此時(shí)不論輸入端R和S的狀態(tài)如何變化,門G3、G4的輸出均為1,所以由G1、G2“與非門”組成的基本RS觸發(fā)器的狀態(tài)保持不變,即同步RS觸發(fā)器的狀態(tài)不變。當(dāng)CP=1時(shí),門G3、G4打開,于是觸發(fā)器的狀態(tài)隨R、S端加入的觸發(fā)信號不同而不同。其真值表見表2-8。表2-8 同步RS與非型觸發(fā)器真值表RSQn+1功能00 Qn 保持0 1 1置11 0 0置0 1 1不定不定(3)JK觸發(fā)器 JK觸發(fā)器的邏輯符號如圖2-26所示。其真值表見表2-9。由真值

24、表可看出: 圖2-26 JK觸發(fā)器的邏輯符號1)J=0,K=0時(shí),觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變,即Qn+1=Qn。2)J=0,K=1時(shí),無論觸發(fā)器原來是0態(tài)還是1態(tài),觸發(fā)器都被置0。3)J=1,K=0時(shí),無論觸發(fā)器原來是0態(tài)還是1態(tài),觸發(fā)器都被置1。4)J=1,K=1時(shí),觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)。每來一個(gè)CP脈沖,觸發(fā)器的狀態(tài)都要改變一次。由此可見,JK觸發(fā)器具有保持、置0、置1和計(jì)數(shù)的功能。JK觸發(fā)器的特征方程是:Qn+1=J+Qn表2-9 JK觸發(fā)器的真值表JKQn+1功能00 Qn 保持 0 1 1置1 1 0 0置0 1 1翻轉(zhuǎn)(4)D觸發(fā)器 在JK觸發(fā)器的K端前面串接一個(gè)“非”門,再和J端相連,引出一個(gè)輸

25、出端,用D表示,這樣的觸發(fā)器稱為D觸發(fā)器。如圖2-27所示為JK觸發(fā)器組成D觸發(fā)器的邏輯圖和邏輯符號。由圖中可看出,D觸發(fā)器是JK觸發(fā)器在JK條件下的特殊情況的電路。 圖2-27 用JK觸發(fā)器組成D觸發(fā)器 a)邏輯圖 b)邏輯符號D觸發(fā)器的特征方程為: Qn+1=D其真值表見表2-10。表2-10 D觸發(fā)器的真值表DQn+1功能0 0 置0 1 1置1(5)T觸發(fā)器 把JK觸發(fā)器的兩個(gè)輸入端J、K連在一起,作為一個(gè)輸入端T,就構(gòu)成了T觸發(fā)器。如圖2-28所示為T觸發(fā)器的邏輯圖和邏輯符號。從圖中可看出,T觸發(fā)器是JK觸發(fā)器在J=K條件下的特殊情況的電路。其真值表見表2-11。 圖2-28 JK觸

26、發(fā)器組成T觸發(fā)器a)邏輯圖 b)邏輯符號表2-11 T觸發(fā)器的真值表TQn+1功能0 Qn 保持1翻轉(zhuǎn)(計(jì)數(shù))由真值表可看出,T觸發(fā)器具有保持和計(jì)數(shù)(翻轉(zhuǎn))兩種功能,受T端輸入信號控制,T=0,不計(jì)數(shù);T=1,計(jì)數(shù)。因此,T觸發(fā)器是一種可控制的計(jì)數(shù)觸發(fā)器。T觸發(fā)器的特征方程是: Qn+1=T+ Qn試題選解:在或非門RS觸發(fā)器中,當(dāng)R=1,S=0時(shí),觸發(fā)器的狀態(tài)( )。(A)置1 (B)置0 (C) 不變 (D)不定解:在或非門RS觸發(fā)器中,當(dāng)R=1,S=0時(shí),觸發(fā)器的狀態(tài)置0。所以正確答案應(yīng)選B。 鑒定點(diǎn)9 多諧振蕩器電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識 鑒定要求:1. 熟悉多諧振蕩器的作用。 2掌握多諧振蕩

27、器的工作原理。問:何謂多諧振蕩器?答:在數(shù)字電路中,能產(chǎn)生矩形脈沖的電路稱為多諧振蕩器。它沒有穩(wěn)定狀態(tài),只有兩個(gè)暫穩(wěn)態(tài),不需外加觸發(fā)脈沖。兩個(gè)暫穩(wěn)態(tài)會自動(dòng)地不斷相互轉(zhuǎn)換,因此多諧振蕩器又稱為無穩(wěn)態(tài)電路。常用的有TTL與非門RC環(huán)形多諧振蕩器和TTL與非門多諧振蕩器。(1)TTL與非門組成的多諧振蕩器 由兩個(gè)TTL與非門組成的多諧振蕩器電路如圖229所示。門D1、D2的輸入、輸出之間都采用RC耦合電路。選擇電阻R1、R2的值,使TTL與非門靜態(tài)工作點(diǎn)處于傳輸特性的轉(zhuǎn)折段,接通電源后,由于門D1、D2處于傳輸特性的轉(zhuǎn)折段,將使電路產(chǎn)生振蕩。該電路在電容充放電的作用下,自動(dòng)地在兩個(gè)暫穩(wěn)態(tài)中來回轉(zhuǎn)換,

28、并在門D1、D2的輸出端輸出矩形脈沖。如果電路參數(shù)對稱,即R1=R2、C1=C2,將輸出方波。其振蕩周期為:T=2ln1.4RC圖229 TTL與非門組成的多諧振蕩器(2)RC電路組成的環(huán)形振蕩器 由RC電路組成的環(huán)形振蕩器如圖230所示。在該電路中電阻R和電容C構(gòu)成了延遲環(huán)節(jié),R5為限流電阻,用以限制電容C充放電過程中流過門D3中多發(fā)射極管基極的電流。該電路的振蕩周期: T2.2RC調(diào)整R、C的值,可在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)電路的振蕩頻率。 圖230 RC電路組成的環(huán)形振蕩器(3)用COMOS或非門組成的多諧振蕩器 用兩個(gè)CMOS或非門組成的多諧振蕩器電路如圖231所示,其中R、C為延遲電路。 圖2

29、31 COMOS或非門組成的多諧振蕩器該電路的各點(diǎn)電壓波形如圖232所示,該電路的振蕩周期為: T1.4RC 圖232 COMOS或非門組成的多諧振蕩器的波形圖()石英晶體多諧振蕩器 石英晶體振蕩頻率穩(wěn)定性高,選頻性好,所組成的多諧振蕩器具有很高的頻率穩(wěn)定性。用兩個(gè)與非門組成的晶體振蕩器如圖233所示。電路中的電阻R用來調(diào)整與非門的靜態(tài)工作點(diǎn),以保證與非門工作在轉(zhuǎn)折段。電容C只起耦合作用。石英晶體串聯(lián)在反饋電路中,決定著電路的振蕩頻率。圖233 石英晶體多諧振蕩器CMOS石英晶體振蕩器的電路如圖234所示。電路中電容C1可進(jìn)行頻率微調(diào),石英晶體和門D并接,作為反饋回路。只有在石英晶體的固有頻率

30、f0時(shí),電路的反饋?zhàn)顝?qiáng),對于其他頻率呈現(xiàn)高阻抗,阻止其電流通過。門D2作為整形門,輸出矩形脈沖。 圖234 CMOS石英晶體振蕩器電路試題選解:石英晶體多諧振蕩器的振蕩頻率()。(A)只決定于石英晶體本身的諧振頻率(B)決定于R的大?。–)決定于C的大小(D)決定于時(shí)間常數(shù)RC解:石英晶體多諧振蕩器的振蕩頻率只取決于石英晶體本身的諧振頻率。所以正確答案應(yīng)選A。鑒定點(diǎn)10 計(jì)數(shù)器電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉計(jì)數(shù)器電路的輸入輸出方式。 2掌握異步計(jì)數(shù)器和同步計(jì)數(shù)器的工作原理。問:何謂計(jì)數(shù)器?常見計(jì)數(shù)器的種類有哪些?答:統(tǒng)計(jì)輸入脈沖的個(gè)數(shù)稱為計(jì)數(shù),能實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)操作的電路稱為計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器在數(shù)

31、字電路中應(yīng)用廣泛,它除了用于計(jì)數(shù)外,還用作分頻,定時(shí)和數(shù)字運(yùn)算等。計(jì)數(shù)器按計(jì)數(shù)的進(jìn)制不同,可分為二進(jìn)制,十進(jìn)制和N進(jìn)制計(jì)數(shù)器。在同步計(jì)數(shù)器中,時(shí)鐘脈沖同時(shí)加到各觸發(fā)器上,時(shí)鐘脈沖到達(dá)時(shí),各個(gè)觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)是同時(shí)發(fā)生的。在異步計(jì)數(shù)器中,當(dāng)時(shí)鐘脈沖到達(dá)時(shí),各觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)有先有后,不是同時(shí)發(fā)生的。計(jì)數(shù)器按計(jì)數(shù)過程中的增減,可分為加法計(jì)數(shù)器、減法計(jì)數(shù)器和既能作加法計(jì)數(shù),又能作減法計(jì)數(shù)的可計(jì)數(shù)器。(1)異步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器 異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器如圖2-35所示。二進(jìn)制的兩個(gè)數(shù)碼0和1,可以用觸發(fā)器的兩個(gè)穩(wěn)態(tài)來表示,既一個(gè)觸發(fā)器可以表示一位二進(jìn)制數(shù)。圖2-35 異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器圖中,每個(gè)觸發(fā)器的J、K端均懸

32、空(J=K=1),都處于計(jì)數(shù)狀態(tài)。三個(gè)觸發(fā)器中只有最低位的控制端接收計(jì)數(shù)脈沖CP,低位觸發(fā)器的輸出端Q接至高位觸發(fā)器的CI端,由于都是下降沿觸發(fā) ,所以,當(dāng)各觸發(fā)器的CI端信號由1變?yōu)?時(shí),觸發(fā)器的狀態(tài)將翻轉(zhuǎn)。計(jì)數(shù)器工作前應(yīng)先清零。今=0,則Q2Q1Q0=000。第一個(gè)CP脈沖下降沿到來時(shí),F(xiàn)F0翻轉(zhuǎn),Q0由0變1。Q0產(chǎn)生的正跳變加至FF1的CI端,不能觸發(fā)FF1,故Q1不變。FF2的CI端無觸發(fā)信號,Q2也不變。于是第一個(gè)脈沖過后,計(jì)數(shù)器狀態(tài)為Q2Q1Q0=001。第二個(gè)CP脈沖輸入后,在CP的下降沿到來時(shí),F(xiàn)F0又翻轉(zhuǎn),Q0由1變0。Q0產(chǎn)生的負(fù)跳變加到FF1的CI端,F(xiàn)F1翻轉(zhuǎn),Q1由

33、0變1。而Q1產(chǎn)生的正跳變加至FF2的CI端,不能觸發(fā)FF2,故Q2不變。于是第二個(gè)脈沖過后,計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為Q2Q1Q0=010。同理,第七個(gè)脈沖輸入后,計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為Q2Q1Q0=111。第八個(gè)CP脈沖輸入后,F(xiàn)F0翻轉(zhuǎn),Q0由1變0。在Q0的負(fù)跳變作用下,F(xiàn)F1翻轉(zhuǎn),Q1由1變0,在Q1的負(fù)跳變作用下,又使FF2翻轉(zhuǎn),Q2由1變?yōu)?。于是三個(gè)觸發(fā)器又全部重新復(fù)位到000狀態(tài)。以后CP脈沖輸入后,計(jì)數(shù)器又開始新的計(jì)數(shù)周期,進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。異步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器如圖2-36所示,與異步加法計(jì)數(shù)器電路比較,差別在于減法計(jì)數(shù)器的連接方式是低位的端與高位的CI端相連。圖2-36 異步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器(

34、2)異步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器 十進(jìn)制計(jì)數(shù)器同樣有加法計(jì)數(shù)和減法計(jì)數(shù)之分,如圖2-37所示為采用8421碼的二-進(jìn)制計(jì)數(shù)器的邏輯圖。它由四個(gè)JK觸發(fā)器組成,其中FF3的輸入端J的信號J3=Q1Q2,FF3的輸出Q3反送到FF1的J端,即J=,這種結(jié)構(gòu)可使該計(jì)數(shù)器在計(jì)數(shù)到9時(shí),即計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為Q3Q2Q1Q0=1001時(shí),再來一個(gè)脈沖,翻轉(zhuǎn)成0000。8421碼就是去掉10101111六個(gè)狀態(tài),實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制計(jì)數(shù)。 圖2-37 異步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器(3)同步計(jì)數(shù)器 為了提高計(jì)數(shù)速度,可將CP計(jì)數(shù)脈沖同時(shí)送到每個(gè)觸發(fā)器的CI端,使每個(gè)觸發(fā)器的狀態(tài)變化與計(jì)數(shù)脈沖同步,這種計(jì)數(shù)器稱為同步計(jì)數(shù)器等。同步計(jì)數(shù)器也可

35、分為加法和減法兩種計(jì)數(shù)器,以及二進(jìn)制計(jì)數(shù)器等。如圖2-38所示是由JK觸發(fā)器組成的三位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的邏輯圖。計(jì)數(shù)脈沖CP同時(shí)加到三個(gè)觸發(fā)器的CI端,各位觸發(fā)器的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)與計(jì)數(shù)脈沖CP同步。圖2-38 三位同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器試題選解:一個(gè)異步三位二進(jìn)制異步加法計(jì)數(shù)器,當(dāng)?shù)?個(gè)CP脈沖過后,計(jì)數(shù)器的狀態(tài)變?yōu)椋?)。(A)000 (B)010 (C)100 (D)101解:三位二進(jìn)制異步加法計(jì)數(shù)器,當(dāng)每來一個(gè)CP脈沖后,計(jì)數(shù)器將翻轉(zhuǎn)計(jì)數(shù),當(dāng)?shù)谒膫€(gè)CP脈沖到來后,計(jì)數(shù)器的狀態(tài)變?yōu)?00,即十進(jìn)制的4。所以正確答案應(yīng)選C。鑒定點(diǎn)11 寄存器電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉寄存器電路的輸入輸出

36、方式。 2掌握數(shù)碼寄存器和移位寄存器的工作原理。問:何謂寄存器?常見的寄存器有哪幾種?答:寄存器是一種用來暫時(shí)存放二進(jìn)制數(shù)碼的數(shù)字邏輯部件,是典型的時(shí)序電路。它廣泛應(yīng)用在電子計(jì)算機(jī)和數(shù)字系統(tǒng)中。寄存器存放數(shù)碼的方式有并行輸入和串行輸入兩種。并行輸入方式是數(shù)碼從各對應(yīng)位輸入端同時(shí)輸入到寄存器中,串行方式是數(shù)碼從一個(gè)輸入端逐位輸入到寄存器中。從寄存器取出數(shù)碼的方式也有并行輸出和串行輸出兩種。并行方式是被輸出的數(shù)碼同時(shí)出現(xiàn)在各位的輸出端上,串行方式是被取出的數(shù)碼在一個(gè)輸出端遂位出現(xiàn)。根據(jù)寄存器的功能寄存器分為數(shù)碼寄存器和移位寄存器兩種。(1)數(shù)碼寄存器 存放數(shù)碼的組件稱為數(shù)碼寄存器。它主要由觸發(fā)器構(gòu)

37、成,它具有接收,暫時(shí)存放和清除原有數(shù)碼的功能。數(shù)碼寄存器可由D觸發(fā)器組成,也可由RS觸發(fā)器和JK觸發(fā)器組成。其輸入方式還可分為單拍和雙拍輸入。2-39 D觸發(fā)器構(gòu)成的四位數(shù)碼寄存器的邏輯圖如圖239所示是由D觸發(fā)器構(gòu)成的四位數(shù)碼寄存器的邏輯圖。四個(gè)觸發(fā)器的時(shí)鐘脈沖輸入連在一起,作為接收數(shù)碼寄存器的控制端。DoD3為寄存器的數(shù)碼輸入端,QoQ3是數(shù)碼輸出端。各觸發(fā)器的復(fù)位端連在一起,作為寄存器的總清零端,低電平有效。其工作過程如下:1)清除原有數(shù)碼 0,寄存器清除原有數(shù)碼,Q0-Q3均為0態(tài),即Q3Q2Q1Q0=0000。清零后,1。2)寄存數(shù)碼 在=1時(shí),根據(jù)D觸發(fā)器的特性,當(dāng)時(shí)鐘脈沖CP的下

38、降沿一到,各觸發(fā)器的狀態(tài)與輸入端狀態(tài)相同。于是四位數(shù)碼便可存放到寄存器中。3)保存數(shù)碼 =1,CP脈沖消失后(CP=0),各觸發(fā)器都處于保持狀態(tài)。由于該寄存器能同時(shí)輸入各位數(shù)碼,同時(shí)輸出各位數(shù)碼,又稱為并行輸入、并行輸出數(shù)碼寄存器。(4)移位寄存器 移位寄存器是在數(shù)碼寄存器的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的,它除了具有存放數(shù)碼的功能外,還具有移位的功能?!耙莆弧笔侵冈谝莆幻}沖的作用下,能把寄存器的數(shù)碼依次左移或右移。移位寄存器分為單向移位和雙向移位寄存器。在移位脈沖作用下,所存數(shù)碼只能向某一個(gè)方向移動(dòng)的寄存器,稱為單向移位寄存器,單向移位寄存器分為左移寄存器和右移寄存器。可以左移又可以右移的寄存器稱為雙向移位

39、寄存器。如圖2-40所示是用D觸發(fā)器組成的四位左移寄存器的邏輯圖。圖2-40 用D觸發(fā)器組成的四位左移寄存器的邏輯圖其中最低位觸發(fā)器FF0的輸入端Do 為數(shù)碼輸入端,每個(gè)低位觸發(fā)器的輸出端Q與高一位觸發(fā)器的輸入端D相連,各個(gè)觸發(fā)器的CP端連在一起作為移位脈沖的控制端,受同CP脈沖控制。圖2-41 用D觸發(fā)器組成的右移寄存器的邏輯圖如圖2-41所示是右移寄存器的邏輯圖。電路結(jié)構(gòu)與左移寄存器相似,也具有串行輸入/串行輸出,并行輸入/并行輸出等功能。右移寄存器與左移寄存器的區(qū)別是,各觸發(fā)器的連接方式是高位觸發(fā)器的輸出連至低一位觸發(fā)器的輸入端D,待存放數(shù)碼從低位到高位送到最高位觸發(fā)器的輸入端。試題選解

40、:由基本RS觸發(fā)器組成的數(shù)碼寄存器清零時(shí),需在觸發(fā)器( )。(A)端加一正脈沖 (B)端加一負(fù)脈沖(C)端加一正脈沖 (D)端加一負(fù)脈沖解:由基本RS觸發(fā)器組成的數(shù)碼寄存器清零時(shí),需在觸發(fā)器加一負(fù)脈沖。所以正確答案應(yīng)選B。鑒定點(diǎn)12 數(shù)字顯示電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉數(shù)字顯示整流電路的組成。 2掌握常見數(shù)字顯示電路的工作原理。問:數(shù)字顯示電路的有哪幾部分組成?常見的數(shù)碼顯示器有哪幾種?答:在數(shù)字系統(tǒng)數(shù)字測量儀表中,最終需要把結(jié)果用09這十個(gè)十進(jìn)制數(shù)字顯示出來,用譯碼器的輸出去驅(qū)動(dòng)十進(jìn)制的顯示器件,以便達(dá)到目的。其原理框圖如下圖所示:計(jì)數(shù)器譯碼器驅(qū)動(dòng)器顯示器件 最常用的顯示器件是七段

41、的顯示器。在這種顯示器中,通常用a、b、c、d、e、f、g分別代表7個(gè)線段。由其組成的數(shù)字圖形表示如圖242所示。七段數(shù)碼顯示器按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)區(qū)分為:輝光數(shù)碼管、熒光數(shù)碼管、半導(dǎo)體顯示器(發(fā)光二極管顯示器)及液晶顯示器等。 圖242 七段數(shù)字顯示器的字型(1)熒光數(shù)碼管 熒光數(shù)碼管是一種指形玻璃外殼的電子管,由燈絲(陰極)、網(wǎng)狀柵極和七段陽極組成,如圖243所示。熒光數(shù)碼管的優(yōu)點(diǎn)是:工作電壓低,電流小,字形清晰悅耳,穩(wěn)定可靠,視距較大。缺點(diǎn)是:需要燈絲電源,強(qiáng)度差,安裝不便。圖243 熒光數(shù)碼管外形國產(chǎn)YS系列熒光數(shù)碼管的陽極和柵極電壓都為20V,燈絲工作電壓為1.2V;并在譯碼器與熒光數(shù)碼管之間

42、加入驅(qū)動(dòng)電路。驅(qū)動(dòng)電路如圖244所示。 圖244 熒光數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)電路(2)液晶顯示器 液晶顯示器是利用液態(tài)晶體的光學(xué)特性(其透明度和顏色隨電場、液場、光的變化而變化)做成的顯示器,分為分段式和點(diǎn)陣式數(shù)碼顯示屏。用液晶制成的顯示器是一種波動(dòng)的顯示器件,液晶本身不發(fā)光,而是借助自然光或外來光發(fā)光來顯示數(shù)碼的,它具有工作電壓低、耗電省、成本低等優(yōu)點(diǎn);缺點(diǎn)是顯示不夠清晰,工作溫度范圍較窄(-10+60°C)。(3)半導(dǎo)體數(shù)碼顯示器 半導(dǎo)體數(shù)碼管是將發(fā)光二極管布置成“日”字形狀制成的。按照高低電平的不同驅(qū)動(dòng)方式,半導(dǎo)體數(shù)碼管有共陽極型和共陰極型兩種接法。如圖245所示。圖245 半導(dǎo)體LED數(shù)

43、碼管半導(dǎo)體數(shù)碼顯示器可以用反相器驅(qū)動(dòng),也可以直接由TTL“與非”門驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)電路如圖246所示。半導(dǎo)體數(shù)碼顯示器的優(yōu)點(diǎn)是:工作電壓低(1.53V)、清晰悅目、體積小、壽命長(大于1000h)、工作可靠、顏色豐富、響應(yīng)度快等,它適用于與集成電路直接配合。 圖246 半導(dǎo)體數(shù)碼顯示器七段數(shù)碼顯示器是用ag七個(gè)發(fā)光段組合來構(gòu)成十進(jìn)制數(shù)的,這就需要用譯碼電路把輸入端的每個(gè)四位二進(jìn)制代碼翻譯成顯示所要求的七段二進(jìn)制代碼。試題選解:一個(gè)發(fā)光二極管顯示器應(yīng)顯示“7”,實(shí)際顯示“1”,則故障線段應(yīng)為( )。(A)a (B)b (C)d (D)f解:根據(jù)圖242所示電路,顯示器具要顯示“7”則應(yīng)a、b、c三段都

44、工作,實(shí)際顯示1,則是a段不顯示,產(chǎn)生故障。所以正確答案應(yīng)選A。鑒定點(diǎn)13 晶閘管三相半控橋式整流電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉晶閘管三相半控橋式整流電路的組成。 2掌握晶閘管三相半控橋式整流電路的工作原理。問:何謂晶閘管三相半控橋式整流電路?答:如圖2-47所示為晶閘管三相半控橋式整流電路的電路圖和波形圖。 圖2-47所示晶閘管三相半控橋式整流電路 a)電路圖 b)波形圖圖中6個(gè)整流元件分為兩組:一組是晶閘管V1、V2、V3接成共陰極組,三個(gè)晶閘管的陽極分別接在三相電源上,因此任何時(shí)刻總有一個(gè)晶閘管的陽極電位最高,若在其門極加觸發(fā)脈沖,它就被觸發(fā)導(dǎo)通;另一組是整流二極管V4、V5、V

45、6接成共陽極組,三個(gè)二極管的陰極分別接在三相電源上,因此任何時(shí)刻總有一個(gè)二極管的陰極電位最低而處于導(dǎo)通狀態(tài)。兩組元件中只有一組為晶閘管,故稱為半控整流電路。(1)當(dāng)0時(shí),即觸發(fā)脈沖在自然換相點(diǎn)加入,三個(gè)晶閘管在共陰極組自然換相點(diǎn)依次被觸發(fā)導(dǎo)通換相,輸出的波形與三相橋式整流電路一樣,一個(gè)周期有6個(gè)線電壓的波峰。其平均值為:U22.34U2(2)當(dāng)30º時(shí),其工作波形如圖2-48所示。在t1時(shí)刻,u2v電位最低,與V相連接的V5管處在導(dǎo)通狀態(tài),晶閘管V1承受的正向電壓為線電壓,所以觸發(fā)脈沖uG1加到V1管的門極,它被觸發(fā)導(dǎo)通,輸出電壓為線電壓uuw。其輸出電壓的平均值為: U22.34U

46、2晶閘管承受正反向電壓的最大值為: URM= U22.45U2流過每只晶閘管的平均電流為負(fù)載電流的1/3。 圖2-48 30º時(shí)的波形圖(3)當(dāng)120º時(shí),其工作波形如圖2-49所示。輸出電壓平均值的計(jì)算公式同上。總之,當(dāng)60º時(shí),輸出的波形是斷續(xù)的;如果觸發(fā)脈沖在自然換相點(diǎn)之前加入,輸出電壓將發(fā)生缺相情況,這在實(shí)際生產(chǎn)中是必須避免的。 圖2-49 120º時(shí)的波形圖試題選解:在三相半控橋式整流電路帶電阻性負(fù)載的情況下,能使輸出電壓剛好維持連續(xù)的控制角等于( )。(A)30º (B)45º (C)60º (D)90º

47、;解:在三相半控橋式整流電路帶電阻性負(fù)載的情況下,當(dāng)60º時(shí),輸出電壓是連續(xù)的;當(dāng)>60º時(shí),輸出電壓開始斷續(xù)。所以正確答案應(yīng)選C。鑒定點(diǎn)14 晶閘管帶平衡電抗器三相雙反星形可控整流電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉晶閘管帶平衡電抗器三相雙反星形可控整流電路的組成。 2掌握晶閘管帶平衡電抗器三相雙反星形可控整流電路的工作原理。問:何謂晶閘管帶平衡電抗器雙反星形可控整流電路?答:在需要直流低電壓、大電流的電工設(shè)備中,常采用如圖250所示的帶平衡電抗器雙反星形控整流電路。電源變壓器的二次側(cè)有兩個(gè)繞組,都接成星形,但同名端相反,其對應(yīng)的電壓波形相位也相反,如圖250a所

48、示。變壓器兩個(gè)繞組的中性點(diǎn)o和o是通過平衡電抗器LP連接在一起的,使兩組三相半波可控整流電路以180°相位差并聯(lián),促使電路組和組始終各有一只晶閘管導(dǎo)通并聯(lián)工作,同時(shí)向負(fù)載供電,負(fù)載上的電壓是兩組輸出相加的平均值。=0°時(shí),UL=1/2(UL+ UL)=1.17U2當(dāng)控制角0°<<60°時(shí),UL=1.17 U2cos當(dāng)控制角為60°<120°時(shí),UL=1.17 U2(1+cos(a 60°)式中U2為電源變壓器二次電壓的有效值。晶閘管承受正反向電壓的最大值為: URM= U22.45U2帶平衡電抗器的雙反星形

49、可控整流電路的主要特點(diǎn)如下:1)在雙反星形中,兩組三相半波整流電路同時(shí)并聯(lián)工作,整流電壓波形與六相半波整流電壓波形相同,波形的脈動(dòng)程度比三相半波小得多。2)變壓器的兩組波形中各有一相同時(shí)導(dǎo)電,直流磁勢互相抵消,變壓器磁通平衡,不存在直流磁化問題。3)負(fù)載電流同時(shí)由兩個(gè)晶閘管和兩個(gè)繞組承擔(dān),最大導(dǎo)電時(shí)間也比六相半波整流時(shí)增加一倍,流過晶閘管和變壓器次級繞組的電流峰值和有效值變小,變壓器的利用率高,可用容量較小的變壓器。4)電阻性負(fù)載時(shí)的移相范圍為120°電感性負(fù)載性的移相范圍為90°。 圖2-50 帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路試題選解:在帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電

50、路中,負(fù)載電流是同時(shí)由()承擔(dān)的。(A)一個(gè)晶閘管和一個(gè)繞組(B)兩個(gè)晶閘管和兩個(gè)繞組(C)三個(gè)晶閘管和三個(gè)繞組(D)四個(gè)晶閘管和四個(gè)繞組解:在帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路中,兩組三相半波可控整流電路中各有一只晶閘管導(dǎo)通,同時(shí)向負(fù)載供電,負(fù)載電流是同時(shí)由兩個(gè)晶閘管和兩個(gè)繞組同時(shí)承擔(dān)的。所以正確答案應(yīng)選B。鑒定點(diǎn)15 晶閘管斬波器電路基礎(chǔ)及應(yīng)用知識鑒定要求:1. 熟悉晶閘管斬波器的調(diào)節(jié)輸出電壓的方法。 2掌握晶閘管斬波器的工作原理。問:何謂晶閘管斬波器?試述基本工作原理?答:將直流電源的恒定電壓變換為可調(diào)直流電壓的晶閘管裝置稱為斬波器。斬波器是接在直流電源與負(fù)載電路之間,用以改變加到負(fù)載電路上的直流平均電壓的一種裝置。也稱為直流直流換流器。在晶閘管斬波器中,把晶閘管作為直流開關(guān),通過控制其通斷時(shí)間的比值,在負(fù)載上便可獲得大小可調(diào)的直流平均電壓Ud,如圖251所示。 圖251 晶閘管斬波器 斬波器的輸出電壓平均值Ud為: Ud=E式中 斬波器

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