模擬電子技術課程習題 第七章 集成運放的應用

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1、精品文檔，僅供學習與交流，如有侵權請聯系網站刪除 第七章 集成運放的應用 7．1在下列描述中錯誤的是 [ ] A 級聯放大器的帶寬比各級放大器帶寬小 B 負反饋的引入可以起到展寬放大器頻帶的作用 C 集成運算放大器電路中廣泛采用了以電流源為負載的放大器結構 D 理想運放在線性與非線性工作區(qū)均有虛斷、虛短兩個重要特性 7．2在輸入信號從極小到極大的一次變化過程中，遲滯比較器的輸出會發(fā)生 [ ]次翻轉。 A 0 B 1 C

2、 2 D 3 7．3希望抑制1KHz以下的信號，應采用的濾波電路是 [ ] A.低通濾波電路 B. 高通濾波電路 C.帶通濾波電路 D. 帶阻濾波電路 7．4有用信號頻率為7Hz,應采用的濾波電路是 [ ] A.低通濾波電路 B. 高通濾波電路 C.帶通濾波電路 D. 帶阻濾波電路 7.5 填空 1． 比例運算電路的輸入電流基本上等于流過反饋電阻的電流，而

3、 比例運算電路的輸入電流幾乎等于零。（同相，反相） 2．反相比例放大電路的輸入電阻較 ，同相比例放大電路的輸入電阻較 。（高，低） 3．在進行反相比例放大時，集成運放兩個輸入端的共模信號uIC= ；若同相輸入端接u1，則由集成運放組成的比例放大電路的共模信號uIC= 。 7.6 試從a.低通濾波電路，b.高通濾波電路，c.帶通濾波電路，d.帶阻濾波電路四種電路名稱中選擇一種填寫下列各空； 1．在理想情況下， 在f=0和f→∞時的電壓放大倍數相等，且不為零； 2． 在f=0和f→∞時，電壓放大倍數都等于零。 3． 的直流電壓放大倍數就是它的通

4、帶電壓放大倍數。 4．在理想情況下， 在f→∞時的電壓放大倍數就是它的通帶電壓放大倍數。 7.7 在負反饋運算放大電路的三種輸入方式（a.反相輸入，b.同相輸入，c.差動輸入）中，選擇合適的方式填入下面的空格。（以下各題均只在單個運放電路且反饋網絡為線性電阻的范圍內討論問題） 1．為給集成運放引入電壓串聯負反饋，應采用 方式； 2．要求引入電壓并聯負反饋，應采用 方式。 3．在多個輸入信號情況下，要求各輸入信號互不影響，應采用 方式。 4．要求向輸入信號電壓源索取的電流盡量小，應采用 方式。 5．要求能放大兩個信號的差值，又能抑制共模信

5、號，應采用 方式。 7.8 試回答下列幾種情況下，應分別采用哪種類型的濾波電路？(從a.低通，b.高通，c.帶通，d.帶阻四種濾波名稱中選擇一種填寫在各小題后的括號中) 1．有用信號頻率為10Hz。 （ ） 2．有用信號頻率低于500Hz。 （ ） 3．希望抑制50Hz交流電源的干擾。（ ） 4．希望抑制2kHz以下的信號。 （ ） 7.9 用下列三組元器件能否分別構成振蕩頻率在約為1kHz的文氏電橋正弦波振蕩電路？（在相應的括號內用√或×表示肯定或否定） 1．變壓器一個，晶體管一只，0.1μF的電容器兩只，200pF的電容

6、器一只，1kΩ、5.1kΩ、51kΩ的電阻各一只； （ ） 2．集成運放一只，0.05μF的電容器兩只，3.3kΩ的電阻三只，22kΩ的正溫度系數熱敏電阻一只，10kΩ的電位器一只。（ ） 3．集成運放一只，0.01μF的電容器兩只，16kΩ的電阻三只，27kΩ的負溫度系數熱敏電阻一只，10kΩ的電位器一只。（ ） 7.10 判斷下列說法是否正確（在括號內畫√或×）。 1．處于線性工作狀態(tài)下的集成運放，反相輸入端可按“虛地”來處理。（ ） 2．反相比例運算電路屬于電壓串聯負反饋，同相比例運算電路屬于電壓并聯負反饋。

7、 （ ） 3．處于線性工作狀態(tài)的實際集成運放，在實現信號運算時，兩個輸入端對地的直流電阻必須相等，才能防止輸入偏置電流Im帶來運算誤差。 （ ） 4．在反相求和電路中，集成運放的反相輸入端為虛地點，流過反饋電阻的電流基本上等于各輸入電流之代數和。 （ ） 5．同相求和電路跟同相比例電路一樣，各輸入信號的電流幾乎等于零。（ ） 7.11試用集成運放及若干電阻設計一個電壓放大電路（畫出電路圖），要求： 1．輸出電壓與輸入電壓反相； 2．

8、電壓放大倍數； 3．輸入電阻； 4．所用電阻的阻值不超過1kΩ~100kΩ的范圍。 5．只允許用一個集成運放。 7.12 用一個集成運放組成的開環(huán)比較器和帶有正反饋的比較器在工作特性方面有何異同？ 7.13 現有集成運算放大器一只，具有負溫度系數的熱敏電阻Rt一只，普通電阻R1一只，已接好的RC串并聯選頻網絡一個。 1．試畫出用上述元器件及電路構成的文氏電橋正弦波振蕩電路； 2.設常溫下Rt=2kΩ，試估算R1的阻值。 7.14 用集成運算放大器及阻容元件設計一個一階低通濾波器電路。要求接入負載后對通頻帶基本無影響，且通常增益Aup=+1，截止頻率fp=15.9kHz。電阻可選

9、范圍為幾千歐至幾十千歐，電容可選范圍為幾百皮法至百分之一微法。 7.15 已知某有源濾波電路的傳遞函數如下： 1．定性分析該電路的濾波特性（低通、高通、帶通或帶阻）。 2．求出通帶增益Aup、特征頻率f0及等效品質因數Q。 7.16 試用集成運算放大器和阻容元件設計一個一階高通濾波電路。要求截止頻率為795.8Hz，通帶增益為+1。 7.17 已知某有源濾波電路的傳遞函數為 1．分析該電路具有何處濾波特性； 2．如是高通或低通電路，則計算其特征頻率；如是帶通或帶阻電路，則計算其中心頻率和品質因數Q。 7．18 設圖7．18所示電路中A為理想運放，試寫出電路的輸出電壓uo的值。

10、 7．19 如圖7．19所示電路中，A1、A2均為理想運放,最大輸出電壓幅值為±10V。 1) 說明A1、A2分別為什么電路? 2) uo1,uo的值各為多少？ 設ui=0.5V 7．20 分析如圖7．20所示電路的級間反饋?；卮穑? 1） 是正反饋還是負反饋？ 2） 是直流反饋、交流反饋還是交、直 流反饋兼有？ 3） 它屬于何種組態(tài)？ 4） 電壓放大倍數uO/ui大 約是多少？

11、 7．21設圖7．21所示電路中A為理想運放，試寫出電路的輸出電壓uo的值。 7．22某同學連接了如圖7．22所示的文氏電橋振蕩器，但電路不振蕩。 1） 請你幫他找出錯誤，在圖中加以改正； 2） 若要求振蕩頻率為480Hz，試確定R的阻值 （用標稱值）。 設運放A具有理想特性。 7． 23如圖7.23所示的增益可調的反相比例運算電路中，設A為理想運算放大器，Rw<

12、 7．24 分析圖7．24所示的電路，回答下列問題： 1） A1、A2、A3與相應的元件各組成何種電路？ 2） 設A1、A2、A3均為理想運算放大器，輸出電壓uO與uI1、uI2有何種運算關系（寫出表達式）？ 7．25在圖7．25中，穩(wěn)壓管Dz1和Dz2的穩(wěn)壓值分別為UZ1=10V, UZ2=4V,它們的正向壓降UD均為0.7V，參考電壓UREF為-4V的直流電壓，A為理想運算放大器，試求下列兩種情況下的uO值： 1） uI=-8V； 2） uI=-2V。 7．26圖7．26所示電路中的A為理想的集成運放，問： ①. 該電路在反饋接法上是什么極性和

13、組態(tài)？ ②. 電壓放大倍數 AUf=UO/Ui=?(寫出表達式) 7．27由理想集成運放組成的電路如圖7．27所示，已知穩(wěn)壓二極管D1、D2的性能相同，，，若輸入，參考電壓，電容初始電壓為零。 （1） 畫出和的波形（要求至少畫出一個周期的波形）； （2） 若要求的振蕩幅度為8V，試確定電容的值。 圖7．27 7．28 理想運放組成的電路如圖7．28所示，已知輸入電壓，， （1） 試求、和的值； （2） 設電容的初始電壓值為零，求使所需的時間 圖7．28 7． 29圖7.29（a）所示電路中，運放和二極管D1

14、均為理想的，穩(wěn)壓二極管D2和 D3的性能相同，， (1) 試求A1和A2電路的電壓傳輸特性，畫出和波形； (2) 若為圖7.29（b）所示的信號，試分別畫出和的波形； 圖7．29 7.30電路如圖7.30所示，設運放A1-A4均為理想運放。電容C上的初始電壓為零。 1．運放A1、A2、A3、A4各組成什么運算電路。 2．寫出Uo1、Uo2、Uo3和Uo的表達式。 圖7．30 7.31在圖7.31中各運放都是理想運放 1． 說明四個電路中各采用了何種反饋組態(tài)？ 2． 說明這四個放大電路各是

15、什么類型的放大電路？ 3． 寫出(a) (c)電路中Uo的表達式和(b)(d)電路中Io的表達式。 圖7．31 7.32 一放大電路如圖7.32所示。T1與T2特性對稱，β和rbe已知，集成運放A為理想運放，電位器RW的滑動端處在中間位置。 1.設AB與A’B’ 斷開，寫出Vab/Vi的表達式； 2.若AB與A’B’連上，寫出V0/Vi的表達式。 圖7．32 7.33在圖7.33所示電路中，A1-A4均為理想運算放大器，最大輸出電壓幅值為±12V。 1． 求：UO1、UO2； 2． 寫出uO3的表達式，設t=0時uC=0； 3． 已知t=0時u04=12V,

16、問接通電源多長時間后u04變?yōu)?12V？畫出uO3 、u04的 波形圖。 圖7．33 7.34如圖7.34所示電路中的運放均為理想運放，試問 1.運放A2和A3各組成什么類型的運算電路？它們各自引入了什么類型的反饋？ 2.從電路的輸出到運放A1的輸入 端引入了什么類型的級間反 饋？ 圖7．34 3.推導出閉環(huán)電壓放大倍數 AVf=VO/Vi的表達式。 7.35一心電信號放大電路如圖7.35所示。設各集成運算放大器都具有理想的特性。試求： 1． Au1=(Uo1-Uo2)/Ui的數值是多少？ 2． 整個電路的中頻電壓放大倍數Aum=Uo/Ui是多少？ 3． 整個電

17、路的上、下限截止頻率FH、FL的值是多少？ 圖7．35 7.36請分析出圖7.36所示由理想運放構成電路的與、、的關系。 圖7．36 7.37將一個已知的正弦信號，圖7.37a所示，通過圖7.37b所示電路后再通過具有圖7.37c所示電壓傳輸特性的電路。請作出Ui兩個周期所對應的Uo1和Uo波形，并判斷具有圖中所示電壓傳輸特性的電路是什么電路？ Ui 2V 0 t -2V 圖7.37a 圖7.37b 圖7.37c 7.38 請判斷圖7.38中的電路的功能；若R1