您好,欢迎访问三七文档
当前位置:首页 > 商业/管理/HR > 项目/工程管理 > 第4章集成运算放大电路习题解答
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、C2、B3、C4、C5、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KCMR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、④2、②3、③4、⑤5、①6、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Aod=100dB,差模输入电阻rid=5MΩ,最大输出电压的峰─峰值为UOPP=±14V。(1)分别计算差模输入电压(即ui=u+u)为5μV、100µV、1mV、和10V、1V、1mV时的输出电压UO;(2)为保证工作在线性区,试求最大允许的输入电流值。解:(1)1005201010odA由oodiUAU故所求Uo分别为0.5V,10V,14V,14V,14V,14V(2)最大允许的输入电压是max51414010OPPiodUUVA最大允许输入电流为maxmax28iiidUIpAr4.3图P4-3是集成运放BG303偏置电路的示意图,已知±UCC=±15V,外接偏置电阻R=1MΩ,设三极管的值均足够大,试估算基准电流IREF以及输入级放大管的电流IC1和IC2。解:43229.3CCBECREFUUIIAR31214.72CEEIIIA12114.7CCEIIIA4.4图P4-4是某集成运放偏置电路的示意图,已知IC4=0.55mA,若要求IC1=IC2=12A,试估算电阻R3应为多大?设三极管的均足够大。IC4T1T2T3T4IC1IC2R3图P4-4解:31224CCIIA图中是微电流源电路,有4333260.55lnln3.40.0240.024CTCCIURkII4.5图P4-5的电路是集成运放中镜像电流源的改进电路,常称威尔逊电流源,若设IC1=IC2=IC,1=2=3=,试证明:)2221(II2REF3CRIREFT1T2T3T4+UCC-UCCIC1IC2图P4-3T2T1IE3IREFIB1IC1IB2+UCCT3RIC3IB3图P4-5解:由3212ECBBIIII得:31(1)(2)BBII由31REFBCIII由以上两式可得:3312CREFBIII,经整理可得所证的结果。4.6理想运放的基本特征是什么?理想运放工作在线性和非线性各有哪些特征?什么是:“虚短”、“虚断”、“虚地”?解:理想运放的基本特征是开环电压增益、输入电阻、开环带宽、共模抑制比趋于无穷大,输出电阻趋于0。理想运放工作在线性应用时引入了负反馈,工作于非线性应用时无负反馈。“虚短”是理想运放工作于线性应用时两输入端的电压为零;“虚断”是理想运放工作于线性应用时两输入端不取用电流;“虚地”是理想运放工作于线性应用时若一个输入端接地,则另一个输入端也是地电位。4.7图P4-7是一理想运放电路,试求下列几种情况中uo和ui的关系。(1)S1和S3闭合,S2断开;(2)S1和S2闭合,S3断开;(3)S1和S3闭合,S2断开;(4)S1、S2、S3都闭合。解:(1)0iouuRR故uo=ui(2)此时,三个电阻上均无电流,故uo=ui(3)2oiuuRR故uo=0.5ui-++uiuoRRRRS1S2S3图P4-7(4)22ioiuuuRR故uo=0V4.8图P4-8所示是一集成运放偏置电路的示意图,已知UCC=6V,R5=85Ω,R4=68Ω,R3=1.7KΩ,设三极管的足够大,UBE=0.6V,试问T1、T2的静态电流IC1,IC2为多大?T1T2T5T4IC1IC2R5R4R3T3UCC图P4-8解:3322.82CCBERUUImAR由5445CCIRIR得:34454552.26CCRRRIIImARR5121.132CCCIIImA4.9两块集成运算放大器分别接入电路中进行测试,输入端按要求没有输入信号电压,而是使两端悬空,测量时发现输出电压不为零,总是在正负电源电压间摆动,调整调零电位器也不起作用,请问这两块运放是否都已损坏,为什么?解:运放可能是好的。在测试时,如把运放的输入管脚悬空,会产生干扰,因为输入管脚悬空时,它的电压是不稳定的,随时会产生微小的波动,如果此时运放工作在开环状态,它的增益非常大,输入端微小的波动在输出端都会达到极限电压。4.10集成运放中为什么要采用有源负载?它有什么优点?解:因为在集成电路中大阻值的电阻比较难造,故采用电流源电路作为有缘负载代替大电阻,可以提高放大倍数。4.11集成运算放大器中为什么要采用直接耦合放大电路?直接耦合放大电路与阻容耦合放大电路相比有什么特点?解:集成电路中大的电容比较难造,故只能采用直接耦合。直接耦合电路的温度漂移会逐级扩大,静态工作点相互影响。4.12图P4-12所示电路中,设晶体管T1、T2、T3的参数完全一样,试推导输出电流Io与参考电流IREF的关系式。IREF+UCCT2T1I0IB1IC1IB2T3RR2图P4-12解:2CCBEREFUUIR01CREFIII4.13在下列情况下,应选用何种类型的集成运放,为什么?(1)作为一般交流放大电路;(2)高阻信号源(RS=10MΩ)的放大电路;(3)微弱电信号(us=10μV)的放大器;(4)变化频率高,其幅值较大的输入放大器。解:(1)选用通用型,因为价格便宜且够用。(2)选用高输入电阻型运放,因为要获取更大的信号电压。(3)选用高精度型运放,因为需要分辨出微小信号。(4)选用高速型运放,因为需要和输入同步。4.14电路如图P4-14所示,已知集成运放的开环电压放大倍数Aod=80dB,最大输出峰值电压UOPP=±10V,设ui=0V时,uo=0V,试求:(1)ui=±1mV时,uo为多少伏?(2)ui=±1.2mV时,uo为多少伏?(3)画出放大器的传输特性曲线,并指出放大器在线性工作状态下ui允许变化的范围。(4)当考虑输入失调电压UIO=2mV时,图中的Uo的静态值为多少?电路此时能否正常放大?解:(1)804201010odA当1iumV时,10ouV-+++-UiUo+-+15v-15v图P4-14(2)当1.2iumV时,10ouV(3)传输特性曲线如图,ui的范围是-1mV~1mV(4)Uo的值为10V,不能正常放大。4.15图P4-15为某一运放的波特图(频率特性图),判断该电路是否会产生自激振荡。解:由该运放组成的负反馈电路可能产生自激振荡。因为从图中得知,该运放的相移为180度时所对应的放大倍数约为50dB,即316,当负反馈系数1316F时,即可产生自激振荡。O204060801001021031041010o-90o-180o-270of/HZf/HZjdB)(lg20odA图P4-15()iumV()ouV1010110
本文标题:第4章集成运算放大电路习题解答
链接地址:https://www.777doc.com/doc-3729174 .html