第 30 题
答案与解析
电路工作原理
图中A为VT1集电极与C3负极相连的节点，B为C3正极所在节点。左侧555产生周期信号，右侧R13、C3及VT2—VT5使四组灯依次点亮。
环境光照弱时，Rg阻值较大，555的4脚为高电平，允许振荡。C1电压低于\frac{1}{3}V_{CC}时，2脚触发3脚输出高电平，VT1导通，A点电位降低。同时，C1主要经“+15 V→R1→VD1→C1→地”充电，2、6脚电位随之升高。
在3脚为高电平期间，C3沿“+15 V→R13→C3正极→C3负极→VT1→地”的通路充电，B点相对A点的电位逐渐升高。VT2的发射极接A，VT3的发射极接VT2的基极，后续两级依此连接。因此，后一级导通需要比前一级更高的基极电位，VT2、VT3、VT4、VT5依次导通，灯组1、2、3、4依次点亮。
C1充至\frac{2}{3}V_{CC}后，6脚使3脚转为低电平，VT1截止，灯组的公共低电位通路被切断，四组灯熄灭。C1经R2、7脚内部放电通路向地放电；C3则沿“C3正极→VD2→+15 V电源线→R4→C3负极”的回路放电，为下一次点亮作准备。C1电压降至\frac{1}{3}V_{CC}以下时，3脚再次输出高电平，进入下一轮循环。
环境光照强时，Rg阻值减小，4脚变为低电平，3脚保持低电平，VT1截止，流水灯不工作。
第(1)小题
A
“马”字灯笼应最先点亮，因此应安装由VT2控制、在C3充电过程中最先点亮的灯组1。
第(2)小题
C
D
选项分析
第(3)小题
见下图。
流水灯亮起后，自身光照可能使Rg阻值减小，G1输出由低电平变为高电平。要避免555立即停止工作，应让G2的输入电位P延迟升高，因此将Cd的正极接P、负极接地，用D和Rs从G1输出端向Cd充电，并保留Rd作为并联放电电阻，连接如答案图。
环境光照弱时，G1输出低电平，D截止，Cd经Rd放电，电流由Cd正极经Rd回到负极。P降至低电平后，G2输出高电平，555的4脚为高电平，流水灯工作。
受到光照时，G1输出高电平，D导通，经“G1输出端→D→Rs→Cd正极”向Cd充电，Cd负极接地，P逐渐升高。选择与流水灯亮灭节奏相配合的Rs、Rd和Cd，使自身短时光照结束时P尚未达到G2的翻转门限；光照再次减弱后，Cd又经Rd放电，4脚便能保持高电平。若外界光照持续较强，P最终升至高电平，G2输出低电平，流水灯停止工作。
第(4)小题
见下图。
虚线框2接入的是P点信号。环境持续较亮、P为高电平时，G3、G4均被置为低电平输出，流水灯停止；P为低电平时，两只或非门分别相当于非门，可以利用电容反馈组成振荡电路。
为使电容两个方向的充放电分别经过电位器的不同部分，将Rp2两端分别接X、Y，滑片与Da、Db的正极相连，Da负极接X、Db负极接Y。图示为一种可行接法，Z端无需新增连接。
当Y为高电平、Z为低电平时，电流沿“Y→Rp2右段→滑片→Da→X→C→Z”流动，X电位逐渐升高。X达到G3的翻转门限后，Y变低、Z变高；电容两端电压不能突变，Z的上升使X也向上跃变，维持这一新状态。
随后电流沿“Z→C→X→Rp2左段→滑片→Db→Y”流动，X电位逐渐降低。X低于门限后，Y变高、Z变低；Z的下降又使X向下跃变，电路返回前一阶段，周而复始。
调节Rp2可改变两条通路的电阻，从而调节输出高、低电平的持续时间。应使Z的高电平持续时间足以让四组灯依次点亮，并用低电平阶段形成全部熄灭后的间隔。
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题目编号：2026_04_G3_huquli_q030