江苏大学电子电工习题册第三章运算放大器参考答案

第三章运算放大器及其应用学院班级姓名学号1．F007集成运放的使用电源为±15V，开环放大倍数为2×105，最大输出电压±UoM为±13V，现在分别输入下列信号，求输出电压及其极性。⑴u+=+15μV，u-=-10μV；⑵u+=-5μV，u-=+10μV；⑶u+=0μV，u-=+5mV；⑷u+=+5mV，u-=0V解：⑴V5102)1015()(5oUAuuu；⑵V3102)105()(5oUAuuu；⑶V1000102)50()(5oUAuuu，因为小于（－13V），运放进入饱和区，所以：V13ou；⑷V1000102)05()(5oUAuuu，因为大于（+13V），运放进入饱和区，所以；V13ou。2．图示电路中，A为理想运放，求电路的输出电压uo。解：按戴维南定理，1kΩ左端的电压为：1)2(222iuV，等效电阻为1kΩ，故运放反相输入端的信号为：ui=－1V，电阻为2kΩ；这是一个反相比例放大器，所以5.225oiuuV。3．理想运算放大器组成的电路中，求ui1、ui2和uo的函数关系表达式。解：设A1输出为uo1，这是同相比例放大器，因为1iuuu，所以：kRuuRuioi11111即111ioukkuA2：这是减法电路。因为2iuuu，所以：22221kRuuRuuoiio即：))(1(12iiouuku4．三个输入信号ui1、ui2、ui3分别加在集成运放的同相输入端和反相输入端，如图所示，求输出信号uo和ui1、ui2、ui3的关系表达式。解：当反相输入端的信号单独作用时，电路为反相加法器。此时设电路的输出为uo1：)(22111RuRuRuiiFo；当同相输入端的信号单独作用时，电路为同相比例扶绥起。此时设电路的输出为uo2：即：FioiRuuRRu32213//即：3212)//1(iFouRRRu；两端信号共同作用时：21ooouuu＝321)//1(iFuRRR－)(2211RuRuRiiF5．电路如图所示，试求ou和1iu、2iu及3iu的关系式。当R1=1kΩ，R2=3kΩ，R3=0.67kΩ，R4=2kΩ，Rf＝6kΩ，R5=1.5kΩ，11iuV，32iuV，43iuV时，求输出电压ou。解：第一级运放是反相加法电路，设输出为uo1，则：12)(i22i11o1uRRuRRuffV第二级运放是减法电路，因为：i3uuu所以：fRuuRuuo4o1即：fRuuRuuoi34i3o1故：52ou6．图示电路中，1R=20kΩ，2R=30kΩ，4R=60kΩ，7R=9R=100kΩ，求：⑴输出uo与输入ui1、ui2、ui3的关系；⑵平衡电阻R5的阻值。解：A1：反相加法电路，设输出为uo1：i2i1i224i114o123)(uuuRRuRRuA2：同号器：设输出为uo2：i3o2uuA3：减法电路i3uuu9o7o1RuuRuu即：9oi37i3o1RuuRuui1i2i3o322uuuukRRRR10////42157．计算图示电路中uo1、uo2、uo的值，图中R1＝10kΩ，R2＝40kΩ，R3＝8kΩ，R＝15kΩ，R4＝10kΩ。设A1、A2均为理想放大器。解：111214iiouuRRu反相比例放大器12283iiouuu减法电路1212123iiooouuuuu8．在基本积分电路中再增加一路输入就构成了如图所示积分求和电路，求ui1、ui2和uo的输入输出函数关系式。dtduCdtduCRuRuCo2i21i1dtuCRdtuCRui22i11o119．在图示电路中，A1、A2为理想运算放大器。试写出uo与ui1、ui2之间的关系式。dtduCRdtduCRdtduCRuuuuiiooiio211111121222210．选择图中同相放大器的电阻R1、R2、RF的阻值（已知R=20kΩ），使uo=4(ui1+ui2)关系成立。RF+_∞△+uoRR1ui1R2ui2解：因为：1211121222112121212211)(11iiiiiiuRRRuRRRRuRuRRRRRRRuRuuoFuRRRu根据uu所以])[1(22111212iiFouRRRuRRRRRu又因为：uo=4(ui1+ui2)所以：4)1()1(211212RRRRRRRRRRFF且有：21RR由此可得：140FRkΩ又因为运放输入端电阻平衡，则有：5.172121FFRRRRRRRRkΩ由此：35212121RRRRRRkΩ