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电子与电工技术苑尙尊版第6章集成运算放大器习题解答

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习 题
在图所示的反相比例运算放大器中，设R 1=10k?，R F =500k?。

试求闭环电压放大倍数和平衡电阻。

若u I =10mV ，则u O 为多少
解：50105001-=-=-==
R R u u A F I O uf 8.910
50010500//12=+⨯==R R R F （k?） 若u I =10mV ，则u O =A uF u I =-50×10×10-3
=(V)
在图所示的电路中，已知R 1=2k?，R F =10k?，R 2=2k?，R 3=18k?，u I =1V ，求u O 。

解：
题图所示的两个电路是否具有相同的电压放大倍数试说明其理由。

题图
解：
某集成运算放大器的开环放大倍数A uo =104
，最大输出电压U Om =±10V ，在开环状态下（如题图所示），设u I =0时，u O =0，试问：
（1）u I =±时，u O =（ ） （2）u I =±1mV 时，u O =（ ） （3）u I =±时，u O =（ ） 解：
为了获得比较高的电压放大倍数，而又避免采用高阻值电阻R F ，将反相比例运算电路
改为题图所示的电路，并设F 4R R ?，试验证
O 3F F I 141u R R A u R R ⎛
⎫=
=-+ ⎪⎝⎭
题图 题图
解：
运算放大器的电路如题图所示，计算u O =
题图
解：
求题图所示电路中，u O 与u I 的关系。

题图
解：
题图所示电路是利用两个运算放大器组成的具有较高输入电阻的差动放大电路。

试求出u O 与u I1、u I2的运算关系式。

解：前一级是同相比例运算电路，后一级是差动运算电路，所以10111i u K u ⎪⎭
⎫
⎝⎛+= 。

在题图所示电路中，已知R F =2R 1，u I = ?2V ，试求输出电压u O 。

解：前一级是电压跟随器电路，后一级是反相比例运算电路，所以41
0=-
=i f u R R u (V) 。

题图 题图
求题图所示的电路中，u O 与各输入电压的运算关系式。

题图
解：
电路如题图所示，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。

如题图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。

当电压表指示时，试计算被测电阻R F 的阻值。

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

电路如题图所示，已知初始时刻电容两端的电压为零。

输入电压u I 波形如图所示，试画出输出电压u O 的波形，并求出u O 从0V 变化到－5V 需要多少时间
题图
解：t RC
t
u 1000
-=-
=，波形如图：
u o 从0V 变化到－5V 需要的时间
为－100t=－5V,则t=。

积分运算电路如图所示，R 1=10k?，其输出与输入的关系为O I 100d u u t =-⎰
，求C 是多少。

解：因为⎰-
=t u RC u d 1
S
o ，所以1001=RC
，C =1μF 。

试写出题图所示电路的输出电流i O 与E 的关系式，并说明其功能。

当负载R L 改变时，输出电流i O 有无变化
解：
题图所示为电压—电流变换电路，R L 是负载电阻（一般R <<R L ），试求负载电流与输入电压的关系式。

题图
题图
解：
在题图所示的运算放大电路中，已知u I1=5V ，u I2=4V ，求u O 的值。

解：
在题图所示的理想运算放大电路中，已知u I1=5V ，u I2=4V ，R A =R B =100k?，R 1=5k?，R C =200Ω，
R D =100Ω，R F =10k?，求输出电压u O 的近似值。

题图
题图
解：
在题图所示的运算放大电路中，已知R 11=R 12=R 13=F 1
2
R ，（1）u I1=2V ，u I2=3V ，u I3=0V ，计
算u O =（2）u I1=2V ，u I2= ?4V ，u O =+3V ，计算u I3=
题图
解：
理想运算放大器如题图所示，写出u O2的表达式。

解：
题图所示为监控报警装置，如需要对某一参数（如温度、压力等）进行监控时，可由传感器取得监控信号u I ，U R 是参考电压。

当超过正常值时报警灯亮，试说明其工作原理。

二极管VD 和电阻R 3在此起何作用
解：
在题图所示电路中，集成运算放大器的最大输出电压U Om =±12V ，稳压管的稳定电压U Z =6V ，其正向压降U F =。

设输入信号I 12sin u t ω=V ，当参考电压在U R =+3V 和U R =?3V 两种情况下，试画出传输特性和输出电压u O 的波形。

题图
题图题图。

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模拟电子线路第6章集成电路运算放大器

模拟电子线路第6章集成电路运算放大器


电路组成及工作原理 抑制零点漂移原理
主要指标计算
几种方式指标比较
6.3.3 FET差分式放大电路
6.3.4 差分式放大电路的传输特性
6.3.1 概述
1. 直接耦合放大电路
既可放大直流信号，也可放 大交流信号 鉴于集成工艺难以制作电感 和较大的电容，集成运算放 大器都要采用直接耦合方式
6.1 集成电路运算放大器概述 6.2 集成电路中的电流源 6.3 差分式放大电路 6.4 集成电路运算放大器的主要参数
*6.5 专用型集成电路运算放大器 *6.6 放大电路中的噪声与干扰
6.1 集成运算放大器概述
集成电路: 将整个电路的各个元件做在同一个半
导体基片上。
集成电路的优点：
工作稳定、使用方便、体积小、重量轻、 功耗小。
所以IC2也很小
3. 多路电流源
IE Re I R REF e IE1Re1 IE2 Re 2
IC1 IE1 IREF Re/ Re1,
IC2 IE2 IREF Re/ Re 2
4. 电流源作有源负载
镜像电流源
共射电路的电压增益为：
A V
=
Vo Vi

(Rc // RL )
差放
+
-vo
+
+ vo1
vo2 -
-
差分式放大电路输入输出结构示意图
总输出电压 vo =
根据上面两式有
vod
vi1
v=ocvic AvV2iDd vid

vi2
AVCvic
= vic
vid 2
KCMR =
AVD AVC
共模抑制比
(电气工程)集成运算放大器习题及答案

(电气工程)集成运算放大器习题及答案

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 。

电子电工技术习题参考答案6-11章[1]1

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第6章作业参考答案一、填空题1. 电压、电流、阻抗2. 反向击穿3. 反向击穿、可以 4． 变压、整流、滤波、稳压 5. 45V、45m A 、90V 、90m A二、选择题1. A 2． C 3. A 4. A 5. C 6. A 三、计算题1. 2． （1） O D 18V 45mAU I ==（2） O 24VU =（3） CD R M 2828V2828VU .U .==第7章 第1次 参考答案 一、填空题1. NPN 硅、②、③；2. 10mA 、20V ；3. u i =0、I B 、I C 、U CE ；4. 计算（估算）法、图解法 ；5. 变大、饱和区 ；6. 陡、平 ；7. 直流、交流、微变等效 ；8. 增大 ； 二、选择题1. B ；2. A ；3. C ；4. C ；5. B ；三、计算题 1.（1）AR U U I BBECC B μ19=-=mAI I B C 9.1==βVR I U U C C CC CE 3.6=-=（2）Ω=≈K r r be i 7.1Ω==K R r C o 36.117-='-=beL u r R A β50-=⋅+=u si us A R r rA2. （1）近似计算 VU R R R V CC B B B B8.2212=⋅+=mAR R U V I I E E BE B E C 7.15.15.221==+-=≈A I I CB μβ34==VR R R I U U E E C C CC CE 8.38.47.112)(21=⨯-=++-=1B i R r =‖2B R ‖11])1([B E be R R r ≈++β‖2B R ‖Ω=+K R E 4.4])1[(1βΩ=K r o 38.854.4102506.04.44.4250)1(11-=⨯⨯-=+⋅-≈+⋅++'-=E si i E be Lus R R r r R r R A βββ（2）近似计算静态值C I 、CE U 与β值的大小无关而不变，B I 会随之减小。

第六章 集成电路运算放大器

第六章 集成电路运算放大器


3.中间级
由T16、T17组成复合管共射极放大电路， 集电极负载为 T13B所组成的有源负载，其交 流电阻很大，故本级可以获得很高的电压增 益，同时也有较高的输入电阻。 4.输出级
本级是由T14和T20组成的互补对称电路。 整个电路要求当输入信号为零时输出也应为 零。(见例题)
6.4 集成电路运算放大器的主要参数
6.1 集成电路运算放大器中的电流源 6.2 差分式放大电路 6.3 集成电路运算放大器 6.4 集成电路运算放大器主要参数
第六章 集成电路运算放大器
教学内容： 本章首先讨论组成集成运放的基本
单元电路、典型集成运放电路基其性能 指标，接着简述了几种专用型运放。
教学要求： 本章需要重点掌握差分式放大电路的
1.输入失调电压VO 在室温(25℃)及标准电源电压下，输入
电压为零时，为了使集成运放的输出电压为 零，在输入端加的补偿电压叫做失调电压。 2.输入偏置电流B
指集成运放输出电压为零时，两个输入 端静态电流的平均值。
3.输入失调电流O 指当输出电压为零时流入放大器两输入
端的静态基极电流之差，即O=|BP - BN|。 4.温度漂移
3K
R4
39k
R5
30pF
Cc
IREF T 16
T 19 T 15
T 18
R8
T 21
10k
T 17
T 24
T11 T22
T 23
50
T 20
VEE
15V
1.偏置电路 741型集成运放由24个BJT、10个电阻和
一个电容所组成。在体积小的条件下，为了 降低功耗以限制温升，必须减小各级的静态 工作电流，故采用微电流源电路。图中由