第四章集成运算放大器Word格式.docx

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2、集成运放根据用途不同，可分为通用型、高输入阻抗型、高精度型和低功耗型等。

3、集成运放的应用主要分为线性区和非线性区在分析电路工作原理时，都可以当作理想运放对待。

4、集成运放在线性应用时工作在负反馈状态，这时输出电压与差模输入电压满足关系；

在非线性应用时工作在开环或正反馈状态，这时输出电压只有两种情况；

+U0m或-U0m。

5、理想集成运放工作在线性区的两个特点：

（1）up=uN，净输入电压为零这一特性成为虚短，

（2）ip=iN，净输入电流为零这一特性称为虚断。

6、在图4-1-1理想运放中，设Ui=25v,R=1.5KΩ，U0=-0.67V,则流过二极管的电流为10mA，二极管正向压降为0.67v。

7、在图4-1-2所示电路中，集成运放是理想的，稳压管的稳压值为7.5V，Rf=2R1则U0=

-15V。

二、判断题

1、反相输入比例运算放大器是电压串联负反馈。

（×

）

2、同相输入比例运算放大器是电压并联正反馈。

3、同相输入比例运算放大器的闭环电压放大倍数一定大于或等于1。

（√）

4、电压比较器“虚断”的概念不再成立，“虚短”的概念依然成立。

（√）

5、理想集成运放线性应用时，其输入端存在着“虚断”和“虚短”的特点。

6、反相输入比例运算器中，当Rf=R1，它就成了跟随器。

7、同相输入比例运算器中，当Rf=∞，R1=0，它就成了跟随器。

三、选择题

1、反比例运算电路的反馈类型是（B）。

A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈

2、通向比例运算电路的反馈类型是（A）。

A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电压串联正反馈

3、在图4-1-3所示电路中，设集成运放是理想的，则电路存在如下关系（B）。

A.uN=0B.un=uiC.up=ui-i1R2

4、图4-1-4所示的集成运算放大电路中，输出电压u0等于（A）。

A.3uiB.-2uiC.-3uiD.2ui

5、图4-1-5所示的集成运算放大电路中，输出电压u0等于（B）。

A.-uiB.uiC.3uiD.-2ui

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6、按工作状态呈现的特点，集成运放的应用有（C）。

A.线性应用B.非线性应用C.线性应用和非线性应用

7、电路如图4-1-6所示，电压表指示为5V，则被测电阻Rx的阻值为（A）。

A.1/2R1B.2R1C.5R1

8、关于理想集成运放的错误叙述是（A）。

A.输入阻抗为零，输出阻抗也为零

B.输入信号为零时输出处于零电位

C.开环放大倍数无穷大

四、简答题

理想集成运放具有哪些特性？

答：

1）开环差模电压放大倍数趋于无穷大AUd=∞；

2）开环差模输入电阻也趋于无穷大ri=∞；

3）输出电阻越接近于零越好r0=0；

4）共模抑制比越大越好，表明对共模信号的抑制能力越强KCMR=∞；

5）频带宽度越宽越好fBW=∞。

2、说明集成运放下列参数的意义：

（1）开环差模电压放大倍数；

（2）输入失调电压；

（3）输入失调电流。

答：

开环差模放大倍数Aud指集成运放在无反馈情况下的茶末电压放大倍数，一般为1×

103~1×

107（60~140dB）。

输入失调电压Uio指当输入信号为零时，为使输出电压也为零，在输入端所加的补偿电压值。

它反映集成运放输入差分放大部分参数的不对称程度，Uio越小越好，一般为毫伏级。

输入失调电流Ios是指当输入信号为零时，运放的两个输入端的基极偏置电流之差，Ios

=｜IB1-IB2｜，通常两个偏置电流之差Ios是很小的。

它反映了运放内部差动输入级两个晶体管β放大倍数的失配度。

3、简述理想集成运放工作在非线性区时的特点。

理想运放工作在非线性区时，ibanez为开环或电路引入了正反馈。

其特点是：

（1）当up＞uN时，uo=+Uom

当up＜uN时，uo=-Uom

五、分析计算题

1、由理想运放组成的电流放大器如图4-1-7所示，求：

（1）指出反馈类型；

（2）求If、IR、Io。

解：

（1）本电路为电流并联负反馈属于反相放大器。

（2）反相放大器，据虚断特性净输入电流IN=0故If=Is（输入端）

对输出端：

2、在途4-1-8中，已知：

R1=50KΩ，R2=33KΩ，R3=3KΩ，R4=2KΩ,Rf=100KΩ，求电压放大倍数。

图4-1-8为反相放大器。

同相输出端接地，故输入端为“虚地”点，即up=un=0；

又根据“虚断”特性in=0，故有ii=if则：

4-2信号运算电路

1、集成运放有反相输入、同相输入和差分输入三种输入方式，这三种输入方式是各种信号运算电路的基础。

2、积分运算电路可将输入的方波变为负的三角波输出；

微分运算电路当输入电压为矩形波时，则输出信号为负的线性波形。

1、引入负反馈是集成运放线性应用的必要条件。

2、只要改变集成运放的外部反馈元件和输入电路方式，就可获得各种运算电路。

3、集成运放在线性工作状态时，反相输入电路的反相输入端可按“虚地”来处理。

4、理想集成运放的差分输入形式是减法运算电路。

1、在图4-2-1所示电路中，Rf=3R，ui=3V，则输出电压uo为（D）。

A.6VB.-6VC.9VD.-9V

2、在图4-2-2所示电路中，从输出端经过R3引至集成运放反相端的反馈是（A）。

A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈

D.电流并联负反馈

3、集成运放工作在线性状态时，在（B）电路中，流过反馈电阻的电流等于各输入电流之和。

A.减法运算B.反相加法C.同相加法

四、分析计算题

1、图4-2-3所示的集成运放电路中，Rf=100KΩ，如要实现u0=ui1+0.2ui2，求R1、R2的值。

2、集成运算放大器如图4-2-4所示，试分析计算在下述两种情况下的Auf：

（1）开关S闭合时；

（2）开关S断开时。

3、电路如图4-2-5a所示，集成运放是理想的，各电阻阻值相等都为R，输入信号波形如图4-2-5b所示，求：

（1）u01、u02及u0；

（2）画出u0的波形。

（1）A1为电压跟随器

4、图4-2-6所示集成运放电路的输出电压u0为多少？

本电路为反相放大器

5、求图4-2-7所示电路中，u0与ui的关系。

此图为两级反相放大器

6、图4-2-8所示为利用两个集成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u0与ui1、ui2的运算关系式。

第一级为同相放大器

7、电路如图4-2-9所示，已知：

Rf=20K，R1=5k，R2=10K，R3=6K,ui=2V，ui2=1V，求：

u0=？

本电路为加法运算电路

根据理想特性

出自于：

shanxishaoqian@

8、图4-2-10所示是用来测量两个配对三极管UBE的差值，若测得U0=12V，问那个三极管的UBE较大？

相差多少？

集成运放为减法运算放大器，则

9、理想集成运放构成的积分运算电路如图4-2-11所示。

（1）写出uo=f（ui）函数表达式；

（2）设R=10，C=0.1uF，ui=2v，电容上初始电压为0，经t=2ms后电路输出电压u0为多少伏？

10、画出输出电压u0与输入电压ui符合下列关系的集成运放电路图（Rf选定10K，其他电阻参数要计算并标注）。

（1）u0=-20ui

（2）uo=20（ui2-ui1）

（2）u0=20（ui2-ui1）应为减法运算电路

4-4使用集成运放应注意的问题

一、填空题

1、集成运放在使用中必须设置防止电源反接保护，输入保护和输出保护。

2、集成运放在使用时要注意消振和调零，输入输出端加接二极管为防止电源接反也应加接二极管。

1、集成运放使用时必须设置各种保护。

2、有些集成运放须在规定的引脚接RC补偿网络，用来消除自激振荡。

3、集成运放应先调零再消振。

（×

1、理想集成运放的开环差模电压放大倍数为Aud=∞，共模抑制比为KCMR=∞，开环差模输入电阻为ri=∞，差模输出电阻为r0=0，频带宽度为Fbw=∞。

2、集成运放根据用途不同，可分为通用型、高输入阻抗型、高精度型和低功耗型等。

3、集成运放的应用主要分为线性区和非线性区在分析电路工作原理时，都可以当作理想运放对待。

6、在图4-1-1理想运放中，设Ui=25v,R=1.5KΩ，U0=-0.67V,则流过二极管的电流为10mA，二极管正向压降为0.67v。

-15V。

输入失调电压Uio指当输入信号为零时，为使输出电压