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(北京大学2008—2009年第1学期期末试题)如图18—6(a)所示,理想电压源通过一段均匀无耗的传输线连接到一个理想运算放大电路。传输线的特性阻抗为Zc=75Ω,图中各电阻的阻值分别为R1=150Ω,R2=1.5kΩ。信号从传输线1—1’端传到2—2’端所用的时间为2μs。已知理想电压源的源电压Us(t)为从t=0时刻开始的宽度为1μs、高度为1V的矩形脉冲信号,如图18—6(b)所示,开关S在t=4μs时闭合(之前为断开状态)。画出输出信号U0在t=0~12μs时间范围内的波形。
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参考解答
正确答案:信号在传输线上传输一个来回为2τ=4μs。在0~4μs时间内输入端和负载的电压反射系数分别为:ρu(0)=1ρu(l)=一1在4μs时脉冲信号正好在传输线中走一个来回在输入端的入射和出端各反射一次后脉冲信号变成一1V的脉冲。在t>4μs时负载端的反射系数变成此时传输线中的信号在两端继续反射。在t<4μs时开关S断开放大电路输出为零;在t>4μs时放大电路输出电压为2—2’的电压的一R2/R1=-10倍。综上所述可以画出U0在0~12μs的波形如图18-7所示。
信号在传输线上传输一个来回为2τ=4μs。在0~4μs时间内,输入端和负载的电压反射系数分别为:ρu(0)=1,ρu(l)=一1在4μs时,脉冲信号正好在传输线中走一个来回,在输入端的入射和出端各反射一次后,脉冲信号变成一1V的脉冲。在t>4μs时,负载端的反射系数变成,此时传输线中的信号在两端继续反射。在t<4μs时,开关S断开,放大电路输出为零;在t>4μs时,放大电路输出电压为2—2’的电压的一R2/R1=-10倍。综上所述,可以画出U0在0~12μs的波形,如图18-7所示。
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