整流滤波和稳压电路技术题目解答共8题

  【题目1】：倍压整流电路如何分析？  

【相关知识】：二极管的单向导电性，整流电路工作原理。

【解题方法】：为了得到倍压整流电路输出电压的数值，首先必须明确电路中的二极管在什么条件下导通和什么条件下截止。为简化分析，设负载开路且电路已经进入稳态，然后对每个电容上的电压逐个分析，最后得到输出电压。

【解答过程】：

        以图1为例，设B点为地，变压器副边电压有效值为U2。

        C1上的电压：u2正半周时，即A点“＋”，B点“－”时，如图中实线所示，电流从A经D1向C1充电，稳定时C1上的电压为，上正下负。在u2正半周时D2是否导通，视C2上的电压而定。

        C2上的电压：u2正半周时不可能通过D2对C2充电，事实上，在u2负半周，即A点“－”，B点“＋”时，u2和C1上的电压叠加通过D2对C2充电，如图中虚线所示，因而进入稳态时，C2上的电压可达，极性右正左负。

        C3上的电压：u2正半周时，若C2已经进入稳态，则将与u2叠加通过D3对C3充电，如图中点划线所示，C3上的电压可达，极性上正下负。因此，输出电压，可见这是个三倍压电路。

        必须指出，三个电容的充电过渡过程是同时发生的，进入稳态后，三个二极管均截止。带上负载电阻并进入稳态后，在u2的各个周期均有各个电容的充放电过程，但各个电容上平均电压的比例关系基本不变。

  【题目2】：有源滤波器中为什么要引入负反馈？其通带放大倍数如何确定？  

【相关知识】：有源滤波器的概念，有源滤波电路的组成、特点和分析方法，负反馈有关概念。

【解题方法】：在有源滤波器中，集成运放工作在线性区，因而电路中必须引入负反馈，这也成为有源滤波器的电路特征，而且通带放大倍数与负反馈网络紧密相关。

【解答过程】：

        例如，图1（a）中，以P点电位作为输入，电路为同相比例运算电路，电压放大倍数即为比例系数，决定于负反馈网络

        列M、P的节点电流方程可得电路的中心频率、品质因数Q、通带放大倍数

        ，

        可见，以上指标均与负反馈网络的参数密切相关。

        再例如，在图1（b）所示电路中，当信号频率趋于零时，C1、C2、C3相当于开路，N点是虚地，等效电路如图所示，输出电压。但随着信号频率的升高，输入电压可以直接传输到输出，故该电路为高通滤波器。

        通带放大倍数如何确定？

        由于C2的容抗趋于零，使M电位趋于N点电位，即趋于零，所以R1中电流也随之趋于零；R2中的电流远小于C3中的电流，因而等效电路如图2（b）所示，C1的电流等于C3的电流，即：

        由此，可得通带放大倍数

        它取决于输入端电容C1和反馈电容C2之比。