集成运放组成的运算电路 习题解答

第1章 集成运算放大器习题解答1．1 在图P1.1所示的电路中，运算放大器的开环增益A 是有限的，Ω=M R 11，Ω=K R 12。

当V v i 0.4=时，测得输出电压为V v o 0.4=，则该运算放大器的开环增益A 为多少？iv o图P1.1解：V v R R R v i 100144101010633212=⨯+=+=+，100110014400===-=+-+v v v v v A 1．2 假设图P1.2所示电路中的运算放大器都是理想的，试求每个电路的电压增益iov v G =，输入阻抗i R 及输出阻抗o R 。

(a)iv oΩK 100(b)iv ΩK 100(c)iv ΩK 100(e)iv (d)iv ΩK 100(f)iv ΩK 100图P1.2解： （a ）01010=Ω=-=O i R K R G ，， （b ）01010=Ω=-=O i R K R G ，，（c ）01010=Ω=-=O i R K R G ，，（d ）00==-∞=O i R R G ，， （e ）0100=Ω==O i R K R G ，， （f ）Ω=Ω=-=501010O i R K R G ，，1.3有一个理想运算放大器及三个ΩK 10电阻，利用串并联组合可以得到最大的电压增益G （非无限）为多少？此时对应的输入阻抗为多少？最小的电压增益G （非零）为多少？此时对应的输入阻抗为多少？要求画出相应的电路。

解：最大的电压增益可以采用同相放大器形式，如下图（a ），其电压增益为3，对应的输入阻抗为无穷大；最小的电压增益可以采用反相放大器形式，如下图（b ），其电压增益为0.5，对应的输入阻抗为ΩK 10或ΩK 5；i v iv ΩK 101.4一个理想运算放大器与电阻1R 、2R 组成反相放大器，其中1R 为输入回路电阻，2R 为闭合环路电阻。

试问在下列情况下放大器的闭环增益为多少？ （a ）Ω=K R 101，Ω=K R 502(b) Ω=K R 101，Ω=K R 52(c) Ω=K R 1001，Ω=M R 12 (d) Ω=K R 101，Ω=K R 12解：因为其增益为12R R G -=，则有：(a) 5-=G ，(b) 5.0-=G ， (c) 10-=G ，(d)1.0-=G ，1．5 设计一个反相运算放大电路，要求放大器的闭环增益为V V 5-，使用的总电阻为ΩK 120。

第二章题3.2.1 某集成运放的一个偏置电路如图题3.2.1所示，设T 1、T 2管的参数完全相同。

问：(1) T 1、T 2和R 组成什么电路？(2) I C2与I REF 有什么关系？写出I C2的表达式。

图题3.2.1解：(1) T 1、T 2和R 2组成基本镜像电流源电路 (2) REFBE CC REF C R V V I I -==2题3.2.2 在图题3.2.2所示的差分放大电路中，已知晶体管的 =80，r be =2 k。

(1) 求输入电阻R i 和输出电阻R o ； (2) 求差模电压放大倍数vdA 。

图题3.2.2解：(1) R i =2(r be +R e )=2×(2+0.05)=4.1 k ΩR o =2R c =10 k Ω (2) 6605.0812580)1(-=⨯+⨯-=β++β-=e be c vd R r R A题3.2.3 在图题3.2.3所示的差动放大电路中，设T 1、T 2管特性对称，1=2=100，V BE =0.7V ，且r bb ′=200，其余参数如图中所示。

(1) 计算T 1、T 2管的静态电流I CQ 和静态电压V CEQ ，若将R c1短路，其它参数不变，则T 1、T 2管的静态电流和电压如何变化？(2) 计算差模输入电阻R id 。

当从单端（c 2）输出时的差模电压放大倍数2d A =?； (3) 当两输入端加入共模信号时，求共模电压放大倍数2c A 和共模抑制比K CMR ； (4) 当v I1=105 mV ，v I2=95 mV 时，问v C2相对于静态值变化了多少？e 点电位v E 变化了多少？解：(1) 求静态工作点：mA 56.0102101/107122)1/(1=⨯+-=+β+-=e b BE EE CQ R R V V I V 7.07.01010056.01-≈-⨯-=--=BE b BQ E V R I V V 1.77.01056.012=+⨯-=--=E c CQ CC CEQ V R I V V若将R c1短路，则mA 56.021==Q C Q C I I （不变）V 7.127.0121=+=-=E CC Q CE V V VV 1.77.01056.0122=+⨯-=--=E c CQ CC Q CE V R I V V （不变）(2) 计算差模输入电阻和差模电压放大倍数：Ω=⨯+=β++=k 9.456.026101200)1('EQ T bb be I V r r Ω=+⨯=+=k 8.29)9.410(2)(2be b id r R R5.338.2910100)(22=⨯=+β=be b c d r R R A (3) 求共模电压放大倍数和共模抑制比：5.0201019.410101002)1(2-=⨯++⨯-=β++β-=e be b c c R r R R A 675.05.3322===c d CMR A A K （即36.5dB ） (4) 当v I1=105 mV ，v I2=95 mV 时，mV 109510521=-=-=I I Id v v vmV 100295105221=+=+=I I Ic v v v mV 285100)5.0(105.33222=⨯-+⨯=⋅+⋅=∆Icc Id d O v A v A v 所以，V O2相对于静态值增加了285 mV 。

324 集成运算放大器1 •集成运算放大器的的特点(1 )内部电路采用直接耦合，没有电感和电容，需要时可外接。

(2 )用于差动放大电路的对管在同一芯片上制成，对称性好，温度漂移小。

(3) 大电阻用晶体管恒流源代替，动态电阻大，静态压降小。

(4) 二极管由晶体管构成，把发射极、基极、集电极三者适当组配使用。

2 •集成运算放大器的组成(1) 输入级：是双端输入、单端输出的差动放大电路，两个输入端分别为同相输入端和反 相输入端，作用是减小零点漂移、提高输入电阻。

(2 )中间级：是带有源负载的共发射极放大电路，作用是进行电压放大。

(3) 输出级：是互补对称射极输出电路，作用是为了提高电路的带负载能力。

(4) 偏置电路：由各种恒流源电路构成，作用是决定各级的静态工作点。

3 •集成运放的理想模型集成运放的主要参数有：差模开环电压放大倍数 Ado,共模开环电压放大倍数 A 。

，共模抑制比K CMR 差模输入电阻r id ,输入失调电压U 0,失调电压温度系数△ U0/ △ T ,转换速率&等。

在分析计算集成运放的应用电路时， 通常将运放的各项参数都理想化。

集成运放的理想参数主要有：(1) 开环电压放大倍数 A do (2) 差模输入电阻r id (3) 输出电阻r o 0 (4) 共模抑制比K CM R理想运放的符号以及运放的电压传输特性u o A do u i A do (u u )如图所示。

U o—U OM图 理想运放的符号和电压传输特性4•运放工作在线性区的分析依据引入深度负反馈时运放工作在线性区。

工作在线性区的理想运放的分析依据为： (1)两个输入端的输入电流为零，即 i i 0，称为“虚断”。

(2) 两个输入端的电位相等，即U U ，称为“虚短”。

若U 0，则U 0 ,即反相输入端 的电位为“地”电位，称为“虚地”。

5 •运放工作在非线性区的分析依据处于开环状态或引入正反馈时运放工作在非线性区。

7.3典型例题和考研试题解析7.4 自测题及解答【解7.1】1.√ 2.× 3. √【解7.2】1.∞，∞ ，0 2.虚短，虚短 3.反相，同相 4.同相，反相 5.同相，反相 6. 同相，反相 7. 同相，反相 8.积分 9. 同相加法，反相加法，比例 10. 大 11. 反相比例运算，对数；反相比例运算，指数 12. 反相，同相 13. 反相比例运算电路7.3 运算电路如图T7.3所示，试分别求出各电路输出电压的大小。

(a) (b)图T 7.3【解7.3】(a) V 8.16.01236O -=⨯-=u ；(b)V 52.0)1241(O =⨯+=u7.4 写出图T7.4所示各电路的名称，分别计算它们的电压放大倍数和输入电阻。

(a) (b) (c)图T 7.4【解7.4】(a) 反相比例运算电路，20120IO uf -=-==u u A ，0if ≈R ；(b) 同相比例运算电路，211201IO uf =+==u u A ，∞≈if R ； (c) 同相比例运算电路，也可认为是减法电路，I I IO uf 202120)1201()1201(u u u u u A =+=+==+，∞≈if R 。

7.5 运放应用电路如图T7.5所示，试分别求出各电路的输出电压。

-(a) (b)图T 7.5【解7.5】(a) V 5.01.05O1-=⨯-=R R u ，V 5.255O1O1O2=-=⨯-=u u RR u ， V 3)5.0(5.2O1O2O =--=-=u u u ；(b) V 2O1-=u ，V 422O1O111O =-=⨯-=u u R Ru 7.6 图T7.6所示的电路中，当V 1I =u 时，V 10O -=u ，试求电阻F R 的值。

图T 7.6【解7.6】I F O k Ω3u R u ⨯-=，k Ω301103k Ω3I O F =-⨯-=⨯-=u u R 7.7 反相加法电路如图T7.7（a ）所示，输入电压I1u 、I2u 的波形如图(b)所示，试画出输出电压O u 的波形（注明其电压变化范围）u I1-u I24u I1-u I24u O 4(a) (b)图T 7.7 图解T 7.7【解7.7】I2I1O u u u --=输出电压波形如图解T7.7。

第4章自测题、习题解答自测题4一、选择1.集成运放的输出级一般采用（）。

A. 共基极电路B. 阻容耦合电路C. 互补对称电路2.集成运放的中间级主要是提供电压增益，所以多采用（）。

A. 共集电极电路B. 共发射极电路C. 共基极电路3．集成运放的输入级采用差分电路，是因为（）。

A. 输入电阻高B. 差模增益大C. 温度漂移小4．集成运放的制造工艺，使得相同类型的三极管的参数（）。

A 受温度影响小 B. 准确性高 C. 一致性好5．集成运放中的偏置电路，一般是电流源电路，其主要作用是（）。

A. 电流放大B. 恒流作用C. 交流传输。

解：1、C 2、B 3、C 4、C 5、B二、判断1．运放的有源负载可以提高电路的输出电阻（）。

2．理想运放是其参数比较接近理想值（）。

3．运放的共模抑制比K CMR越高，承受共模电压的能力越强（）。

4．运放的输入失调电压是两输入端偏置电压之差（）。

5．运放的输入失调电流是两输入端偏置电流之差（）。

解：1、×2、×3、√4、√5、√三、选择现有如下类型的集成运放，根据要求选择最合适的运放：①．通用型②. 高阻型③. 低功耗型④. 高速型⑤. 高精度⑥. 大功率型⑦. 高压型。

1．作视频放大器应选用。

2．作内阻为500KΩ信号源的放大器应选用。

3．作卫星仪器中的放大器应选用。

4．作心电信号（？左右）的前置放大器应选用。

5．作低频放大器应选用。

作输出电流为4A的放大器应选用。

解：1、④ 2、② 3、③ 4、⑤ 5、① 6、⑥习题44．1通用型集成运算放大器一般由哪几个部分组成？每一部分常采用哪种基本电路？对每一基本电路又有何要求？ 解：通用型集成运算放大器一般由输入级、中间级、输出级组成。

输入级采用差动放大电路，输入级要求尽量减小温度漂移。

中间级采用共射放大电路，要求提供较高的电压放大倍数。

输出级采用共集接法，互补对称电路，要求输出电阻要小。

4．2某一集成运算放大器的开环增益A od = 100dB ，差模输入电阻r i d = 5M Ω, 最大输出电压的峰─峰值为U OPP =±14V 。

集成运放电路试题答案一、选择题1. 集成运放的输入阻抗理想情况下应该是（）。

A. 无穷大B. 零C. 有限小D. 负值答案：A2. 在同相放大器电路中，若输入信号同时加至运放的非反向输入端和反向输入端，则输出电压将会（）。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 振荡答案：C3. 以下哪种情况不会影响集成运放电路的稳定性？（）。

A. 电源电压波动B. 温度变化C. 电路布局不合理D. 负载电阻改变答案：D4. 在设计有源滤波器时，运放的哪种特性对频率响应影响最大？（）。

A. 输入阻抗B. 输出阻抗C. 增益带宽积D. 偏置电流答案：C5. 为了减少运放电路的噪声，我们应该（）。

A. 增加电源电压B. 增加电路的增益C. 使用双极性电源D. 降低电源电压答案：C二、填空题1. 集成运放的输出阻抗理想情况下应该是__________，这有利于__________。

答案：零；输出电流的最大化2. 在反相放大器电路中，如果输入信号只加至运放的反向输入端，而同相输入端接地，则输出电压将会__________输入电压。

答案：跟随3. 为了提高运放电路的输入阻抗，可以在同相输入端和反向输入端之间加入一个__________。

答案：电阻4. 运放的__________是衡量其对高频信号处理能力的重要指标。

答案：增益带宽积5. 在设计积分电路时，若希望减小电路的时间常数，可以通过__________来实现。

答案：减小电阻值或增大电容值三、简答题1. 请简述集成运放的主要特点及其在模拟电路设计中的应用。

答：集成运放具有高输入阻抗、低输出阻抗、高增益、宽带宽和低失真等特性。

在模拟电路设计中，它们被广泛应用于信号放大、滤波、振荡、模拟计算和数据转换等领域。

2. 什么是负反馈，它在运放电路中的作用是什么？答：负反馈是指将输出信号的一部分以相反相位反馈至输入端的一种技术。

在运放电路中，负反馈用于稳定增益、改善输入输出特性、减少失真、提高电路的线性度和动态范围。

第9章 集成运算放大器 习题参考答案9.1 理想运算放大器有哪些特点？什么是“虚断”和“虚短”？解：开环电压放大倍数A u o →∞；差模输入电阻r id →∞；输出电阻r o →0;共模抑制比K CMRR →∞。

-+≈u u由于两个输入端间的电压为零，而又不是短路，故称为“虚短”;0≈=-+i i 像这样，输入端相当于断路，而又不是断开，称为“虚断”。

9.2 电路如图9.2所示，求下列情况下，U O 和U i 的关系式。

（1）S 1和S 3闭合，S 2断开时；（2）S 1和S 2闭合，S 3断开时。

解：(1)这是反相比例运算电路，代入公式，得i u u -=0（2）根据叠加原理得i u u =0 。

9.3 如图9.2.2所示是用运算放大器测量电阻的原理电路，输出端接有满量程5V ，500mA 的电压表。

当电压表指示2.5V 时，试计算被测电阻R x 的阻值。

解：因为流过R x 和R 1的电流相等，即10V/ R 1=2.5 V/ R x ，所以计算得R x =500K Ω。

9.4 电路如图9.2.9所示，已知初始时刻电容两端的电压为零，C=1μF ，R =10K Ω。

输入电压波形如图9.2所示。

画出输出电压u o 的波形，并求出u o 从0V 变化到－5V 需要多少时间？解：t RCt u 1000-=-=，波形如图：u o 从0V 变化到－5V 需要的时间 为－100t=－5V,则t=0.05S 。

9.5 在图9.2.1的反相比例运算电路中，设R 1=10K Ω，R f =500 K Ω。

试求闭环电压放大倍数。

若u i =10mV ，则u o 为多少？ 解：5105001-=ΩΩ-=-=K K R R A fuf mV mV u 501050-=⨯-=。

9.6 在图9.2.3的同相比例运算电路中，设R 1=2K Ω，R f =10 K Ω。

试求闭环电压放大倍数。

若u i =10mV ，则u o 为多少？ 解：6210111=ΩΩ+=+=K K R R A fuf ，mV mV u 601060=⨯= 。

练习题一、选择题1.集成运放级间耦合方式是()。

A.变压器耦合B.直接耦合C.阻容耦合2.开环工作的理想运算放大器，同相输入时的电压传输特性为()。

(a)(b)(c)I3.理想运算放大器的共模抑制比为()。

A.0B.约120dBC.无穷大4同相输入比例运算放大器电路中的反馈极性和类型属于()。

A.正反馈B.串联电流负反馈C.并联电压负反馈D.串联电压负反馈5.电路如图所示，RF 引入的反馈为()。

A.串联电压负反馈B.串联电流负反馈C.并联电压负反馈D.并联电流负反馈6.电路如图所示，R F 引入的反馈为()。

A.串联电流负反馈B.串联电压负反馈C.并联电流负反馈D.并联电压负反馈7.在运算放大器电路中，引入深度负反馈的目的之一是使运放()。

A.工作在线性区，降低稳定性B.工作在非线性区，提高稳定性O图1图3u Ou iOuC.工作在线性区，提高稳定性8.电路如图所示，当R F 减小时，放大电路的()。

A.频带变宽，稳定性降低B.频带变宽，稳定性提高C.频带变窄，稳定性降低D.频带变窄，稳定性提高R F9.电路如图所示，反相比例运算电路的输入电阻r i1与同相比例运算电路的输入电阻r i2相比较()。

A.r i1＞r i2B.r i1＜r i2C.r i1=r i210.电路如图所示，其电压放大倍数等于()。

A.1B.2C.011.如图所示电路中，能够实现uo=ui 运算关系的电路是()。

A.图1B.图2C.图312.电路如图所示，已知u i =1V，当电位器的滑动端从A 点移到B 点时，输出电压u O 的变化范围为()。

A.-1~+1VB.+1~0Vu OuUu OC.-1~0VD.+1~-1V13.电路如图所示，输入为u i ，则输出u O 为()。

A.u iB.2u iC.014.电路如图所示，该电路为()。

A.积分运算电路B.微分运算电路C.比例积分运算电路15.电路如图所示为()。

A.反相式电压源B.电流源C.同相式电压源16.图1所示为比较器电路，其传输特性为图图2(a)(b)(c)17.电路如图所示，输入电压ui=10sin ωt (mV)，则输出电压u O 为()。

第1章 集成运算放大器习题解答1．1 在图P1.1所示的电路中，运算放大器的开环增益A 是有限的，Ω=M R 11，Ω=K R 12。

当V v i 0.4=时，测得输出电压为V v o 0.4=，则该运算放大器的开环增益A 为多少？iv o图P1.1解：V v R R R v i 100144101010633212=⨯+=+=+，100110014400===-=+-+v v v v v A 1．2 假设图P1.2所示电路中的运算放大器都是理想的，试求每个电路的电压增益iov v G =，输入阻抗i R 及输出阻抗o R 。

(a)iv oΩK 100(b)iv ΩK 100(c)iv ΩK 100(e)iv (d)iv ΩK 100(f)iv ΩK 100图P1.2解： （a ）01010=Ω=-=O i R K R G ，， （b ）01010=Ω=-=O i R K R G ，，（c ）01010=Ω=-=O i R K R G ，，（d ）00==-∞=O i R R G ，， （e ）0100=Ω==O i R K R G ，， （f ）Ω=Ω=-=501010O i R K R G ，，1.3有一个理想运算放大器及三个ΩK 10电阻，利用串并联组合可以得到最大的电压增益G （非无限）为多少？此时对应的输入阻抗为多少？最小的电压增益G （非零）为多少？此时对应的输入阻抗为多少？要求画出相应的电路。

解：最大的电压增益可以采用同相放大器形式，如下图（a ），其电压增益为3，对应的输入阻抗为无穷大；最小的电压增益可以采用反相放大器形式，如下图（b ），其电压增益为0.5，对应的输入阻抗为ΩK 10或ΩK 5；i v iv ΩK 101.4一个理想运算放大器与电阻1R 、2R 组成反相放大器，其中1R 为输入回路电阻，2R 为闭合环路电阻。

试问在下列情况下放大器的闭环增益为多少？ （a ）Ω=K R 101，Ω=K R 502(b) Ω=K R 101，Ω=K R 52(c) Ω=K R 1001，Ω=M R 12 (d) Ω=K R 101，Ω=K R 12解：因为其增益为12R R G -=，则有：(a) 5-=G ，(b) 5.0-=G ， (c) 10-=G ，(d)1.0-=G ，1．5 设计一个反相运算放大电路，要求放大器的闭环增益为V V 5-，使用的总电阻为ΩK 120。

集成运放的线性应用（信号运算、有源滤波）1、 解：（1）A ud =100dB ，即A ud =100000若运放线性应用，则有│uo │=│A ud (u P -u N )│=20V ＞15V高于电源电压值，故应工作于非线性区域。

（2）│u P -u N │≤VCC/ A ud =15/100000=0.15mV（3）由A UF 为40dB 得A UF =100A UF =100= A ud /1+A ud *F =100000/1+A ud *F1+A ud *F=1000f Hf =（1+A ud *F ）f H =1000*100=100000 H Z =100k H Z4、解：（1）（a ）图中接入了电压并联负反馈，实现电流－电压转换电路；（2）（b ）图中接入了电流串联负反馈,实现电压－电流转换电路 ；（3）（c ）图中接入了电压串联负反馈，实现输入电阻高、输出电压稳定的电压放大电路；（4）（d ）图中接入了电流并联负反馈，实现输入电阻低、输出电流稳定的电流放大电路。

5、解：u i ＝4sin314t(V) ,V Z ＝6V ，T=20mS如图画出u o1和u o2的波形A1构成电压比较器,其输出被稳压管限制在正负6V ，A2构成反相积分运算电路。

u o1和u o2的波形如右图。

6、解：⑴ 判断电路中的反馈组态：电压并联负反馈。

（2）求电压放大倍数uf A ：设“T ”型网络节点为M ，利用-=+u u ，则⎪⎩⎪⎨⎧=++-=334221R u R u R u R u R u R u o M M M M i 求出143232R R R R R R ui u A o uf ++-== （3）若T 型反馈网络换成一个反馈电阻Rf ，并保持同样的uf A ， 则43232R R R R R Rf ++=输出电压的表达式为 )(d 11O I O 21t u t u RC u t t +-=⎰ 当u I 为常量时)()(100 )()(10101 )()(11O 12I 1O 12I 75112I O t u t t u t u t t u t u t t u RCu O +-=+-⨯-=+--=-－ 若t ＝0时u O ＝0，则t ＝5ms 时u O ＝－100×5×5×10－3V ＝－2.5V 。

任务5.1集成运算放大器电路设计习题解答一、测试（一）判断题1. 集成运算放大器是一种直接耦合的多级放大器。

答案：T解题：集成运算放大器是一种直接耦合的多级放大器2. 集成运算放大器的共模抑制比越大，表示该器件抑制零点漂移的能力越强，差模信号放大倍数越大。

答案：T解题：集成运算放大器的共模抑制比越大，表示该器件抑制零点漂移的能力越强，差模信号放大倍数越大。

3.运算放大器的输入电压接近于零，所以可以将输入端短路，运算放大器仍可以正常工作。

答案：F解题：集成运算放大器放大能力无穷大，不代表，输入端两信号绝对相等。

4.运算放大器在线性工作时，同相输入端与反相输入端电位相等，故可以将其两端短接使用而不影响其正常工作。

答案：F解题：U+=U-,不代表可以短路使用，这个是放大器无穷大放大能力。

5.运算放大器只能用来放大直流信号。

答案：F解题：交直流都可以。

6、理想运算放大器工作在线性区时（例如运算电路），两个输入端电位必相等。

答案：T解题：满足虚拟短路，U+=U-7.运算放大器只能放大直流信号，不能放大交流正弦信号。

答案：F解题：交直流都可以。

8.将晶体管、二极管、电阻的元件及连线全部几种制造在同一块半导体基片上，成为一个完整的固体电路，通称为集成电路。

答案：T解题：将晶体管、二极管、电阻的元件及连线全部几种制造在同一块半导体基片上，成为一个完整的固体电路，通称为集成电路。

9. 各种集成运算放大器的基本结构相似，主要都是由输入级、中间级和输出级以及偏置电路组成.答案：T解题：各种集成运算放大器的基本结构相似，主要都是由输入级、中间级和输出级以及偏置电路组成.10.集成运算放大器在实现信号运算时，一般都采用正反馈连接方式，即把输出端与同相端进行连接。

答案：F解题：集成运算放大器在实现信号运算时，一般都采用负反馈连接方式，即把输出端与反向端进行连接。

（二）选择题1.下列关于集成运算放大器组成结构说法错误的是（）A.集成运算放大器的基本结构相似，主要都是由输入级、中间级和输出级以及偏置电路组成。

第7章 集成运放组成的运算电路本章教学基本要求本章介绍了集成运放的比例、加减、积分、微分、对数、指数和乘法等模拟运算电路及其应用电路以及集成运放在实际应用中的几个问题。

表为本章的教学基本要求。

表 第7章教学内容与要求学完本章后应能运用虚短和虚断概念分析各种运算电路，掌握比例、求和、积分电路的工作原理和输出与输入的函数关系，理解微分电路、对数运算电路、模拟乘法器的工作原理和输出与输入的函数关系，并能根据需要合理选择上述有关电路。

本章主要知识点1. 集成运放线性应用和非线性应用的特点由于实际集成运放与理想集成运放比较接近，因此在分析、计算应用电路时，用理想集成运放代替实际集成运放所带来的误差并不严重，在一般工程计算中是允许的。

本章中凡未特别说明，均将集成运放视为理想集成运放。

集成运放的应用划分为两大类：线性应用和非线性应用。

(1) 线性应用及其特点集成运放工作在线性区必须引入深度负反馈或是兼有正反馈而以负反馈为主，此时其输出量与净输入量成线性关系，但是整个应用电路的输出和输入也可能是非线性关系。

集成运放工作在线性区时，它的输出信号o U 和输入信号（同相输入端+U 和反相输入端-U 之差）满足式（7-1）)(od o -+-=U U A U (7-1)在理想情况下，集成运放工作于线性区满足虚短和虚断。

虚短：是指运放两个输入端之间的电压几乎等于零；虚断：是指运放两个输入端的电流几乎等于零。

即虚短：0≈-+-U U 或 +-≈U U 虚断：0≈=+-I I(2) 非线性应用及其特点非线性应用中集成运放工作在非线性区，电路为开环或正反馈状态，集成运放的输出量与净输入量成非线性关系)(od o +--≠U U A U 。

输入端有很微小的变化量时，输出电压为正饱和电压或负饱和电压值（饱和电压接近正、负电源电压），+-=U U 为两种状态的转折点。

即当+->U U 时，OL o U U = 当+-<U U 时，OH o U U =非线性应用中，集成运放在理想情况下，满足虚断，即0≈=+-I I 。

第7章集成运放组成的运算电路本章教学基本要求本章介绍了集成运放的比例、加减、积分、微分、对数、指数和乘法等模拟运算电路及其应用电路以及集成运放在实际应用中的几个问题。

表为本章的教学基本要求。

表第7章教学内容与要求(学完本章后应能运用虚短和虚断概念分析各种运算电路，掌握比例、求和、积分电路的工作原理和输出与输入的函数关系，理解微分电路、对数运算电路、模拟乘法器的工作原理和输出与输入的函数关系，并能根据需要合理选择上述有关电路。

本章主要知识点1.集成运放线性应用和非线性应用的特点由于实际集成运放与理想集成运放比较接近，因此在分析、计算应用电路时，用理想集成运放代替实际集成运放所带来的误差并不严重，在一般工程计算中是允许的。

本章中凡未特别说明，均将集成运放视为理想集成运放。

集成运放的应用划分为两大类：线性应用和非线性应用。

(1) 线性应用及其特点集成运放工作在线性区必须引入深度负反馈或是兼有正反馈而以负反馈为主，此时其输出量与净输入量成线性关系，但是整个应用电路的输出和输入也可能是非线性关系。

集成运放工作在线性区时，它的输出信号oU之差）U和输入信号（同相输入端+U和反相输入端-满足式（7-1）)(od o -+-=U U A U (7-1) ；在理想情况下，集成运放工作于线性区满足虚短和虚断。

虚短：是指运放两个输入端之间的电压几乎等于零；虚断：是指运放两个输入端的电流几乎等于零。

即虚短：0≈-+-U U 或 +-≈U U 虚断：0≈=+-I I (2) 非线性应用及其特点非线性应用中集成运放工作在非线性区，电路为开环或正反馈状态，集成运放的输出量与净输入量成非线性关系)(od o +--≠U U A U 。

输入端有很微小的变化量时，输出电压为正饱和电压或负饱和电压值（饱和电压接近正、负电源电压），+-=U U 为两种状态的转折点。

即当+->U U 时，OL o U U = 当+-<U U 时，OH o U U =非线性应用中，集成运放在理想情况下，满足虚断，即0≈=+-I I 。

第7章集成运放组成得运算电路7、1 本章教学基本要求本章介绍了集成运放得比例、加减、积分、微分、对数、指数与乘法等模拟运算电路及其应用电路以及集成运放在实际应用中得几个问题。

表7、1为本章得教学基本要求.表7、1 第７章教学内容与要求学完本章后应能运用虚短与虚断概念分析各种运算电路，掌握比例、求与、积分电路得工作原理与输出与输入得函数关系,理解微分电路、对数运算电路、模拟乘法器得工作原理与输出与输入得函数关系，并能根据需要合理选择上述有关电路。

７、２本章主要知识点1、集成运放线性应用与非线性应用得特点由于实际集成运放与理想集成运放比较接近，因此在分析、计算应用电路时，用理想集成运放代替实际集成运放所带来得误差并不严重，在一般工程计算中就是允许得。

本章中凡未特别说明,均将集成运放视为理想集成运放。

集成运放得应用划分为两大类：线性应用与非线性应用。

（1) 线性应用及其特点集成运放工作在线性区必须引入深度负反馈或就是兼有正反馈而以负反馈为主，此时其输出量与净输入量成线性关系,但就是整个应用电路得输出与输入也可能就是非线性关系.集成运放工作在线性区时,它得输出信号与输入信号(同相输入端与反相输入端之差）满足式(７—1）(7-1）在理想情况下,集成运放工作于线性区满足虚短与虚断.虚短：就是指运放两个输入端之间得电压几乎等于零；虚断：就是指运放两个输入端得电流几乎等于零。

即虚短：或虚断：（２）非线性应用及其特点非线性应用中集成运放工作在非线性区，电路为开环或正反馈状态,集成运放得输出量与净输入量成非线性关系.输入端有很微小得变化量时,输出电压为正饱与电压或负饱与电压值（饱与电压接近正、负电源电压)，为两种状态得转折点.即当时，当时，非线性应用中,集成运放在理想情况下,满足虚断,即。

２、运算电路及其分析方法基本运算电路得共同特点就是集成运放接成负反馈形式，工作在线性放大状态，集成运放满足虚短与虚断。

比例电路就是各种运算电路得基础。

第7章集成运放组成的运算电路习题解答第7章集成运放组成的运算电路7.1 本章教学基本要求本章介绍了集成运放的比例、加减、积分、微分、对数、指数和乘法等模拟运算电路及其应用电路以及集成运放在实际应用中的几个问题。

表7.1为本章的教学基本要求。

表7.1 第7章教学内容与要求学完本章后应能运用虚短和虚断概念分析各种运算电路，掌握比例、求和、积分电路的工作原理和输出与输入的函数关系，理解微分电路、对数运算电路、模拟乘法器的工作原理和输出与输入的函数关系，并能根据需要合理选择上述有关电路。

7.2 本章主要知识点1. 集成运放线性应用和非线性应用的特点由于实际集成运放与理想集成运放比较接近，因此在分析、计算应用电路时，用理想集成运放代替实际集成运放所带来的误差并不严重，在一般工程计算中是允许的。

本章中凡未特别说明，均将集成运放视为理想集成运放。

集成运放的应用划分为两大类：线性应用和非线性应用。

(1) 线性应用及其特点集成运放工作在线性区必须引入深度负反馈或是兼有正反馈而以负反馈为主，此时其输出量与净输入量成线性关系，但是整个应用电路的输出和输入也可能是非线性关系。

集成运放工作在线性区时，它的输出信号o U和输入信号（同相输入端+U和反相输入端-U之差）满足式（7-1）)(od o -+-=U U A U (7-1)在理想情况下，集成运放工作于线性区满足虚短和虚断。

虚短：是指运放两个输入端之间的电压几乎等于零；虚断：是指运放两个输入端的电流几乎等于零。

即虚短：0≈-+-U U 或 +-≈U U 虚断：0≈=+-I I(2) 非线性应用及其特点非线性应用中集成运放工作在非线性区，电路为开环或正反馈状态，集成运放的输出量与净输入量成非线性关系)(od o +--≠U U A U 。

输入端有很微小的变化量时，输出电压为正饱和电压或负饱和电压值（饱和电压接近正、负电源电压），+-=U U 为两种状态的转折点。

即当+->U U 时，OL o U U = 当+-<U U 时，OH o U U =非线性应用中，集成运放在理想情况下，满足虚断，即0≈=+-I I 。

第4章 集成运算放大电路一 填空题1、集成运放内部电路通常包括四个基本组成部分,即、、和 。

2、为提高输入电阻，减小零点漂移，通用集成运放的输入级大多采用_________________电路；为了减小输出电阻，输出级大多采用_________________ 电路。

3、在差分放大电路发射极接入长尾电阻或恒流三极管后，它的差模放大倍数ud A 将，而共模放大倍数uc A 将，共模抑制比CMR K 将。

4、差动放大电路的两个输入端的输入电压分别为mV 8i1-=U 和mV 10i2=U ，则差模输入电压为，共模输入电压为。

5、差分放大电路中，常常利用有源负载代替发射极电阻e R ，从而可以提高差分放大电路的。

6、工作在线性区的理想运放，两个输入端的输入电流均为零，称为虚______；两个输入端的电位相等称为虚_________；若集成运放在反相输入情况下，同相端接地，反相端又称虚___________；即使理想运放器在非线性工作区，虚_____ 结论也是成立的。

7、共模抑制比K CMR 等于_________________之比，电路的K CMR 越大，表明电路__________越强。

答案：1、输入级、中间级、输出级、偏置电路；2、差分放大电路、互补对称电路；3、不变、减小、增大；4、-18mV , 1mV ；5、共模抑制比；6、断、短、地、断；7、差模电压放大倍数与共模电压放大倍数,抑制温漂的能力。

二选择题1、集成运放电路采用直接耦合方式是因为_______。

A ．可获得很大的放大倍数B .可使温漂小C .集成工艺难以制造大容量电容 2、为增大电压放大倍数，集成运放中间级多采用_______。

A . 共射放大电路 B. 共集放大电路 C. 共基放大电路 3、输入失调电压U IO 是_______。

A .两个输入端电压之差B .输入端都为零时的输出电压C .输出端为零时输入端的等效补偿电压。

4、集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以______。