模擬電子技術(shù)課程習(xí)題 第七章 集成運(yùn)放的應(yīng)用
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1、精品文檔,僅供學(xué)習(xí)與交流,如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 第七章 集成運(yùn)放的應(yīng)用 7.1在下列描述中錯誤的是 [ ] A 級聯(lián)放大器的帶寬比各級放大器帶寬小 B 負(fù)反饋的引入可以起到展寬放大器頻帶的作用 C 集成運(yùn)算放大器電路中廣泛采用了以電流源為負(fù)載的放大器結(jié)構(gòu) D 理想運(yùn)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(zhuǎn)。 A 0 B 1 C
2、 2 D 3 7.3希望抑制1KHz以下的信號,應(yīng)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(yīng)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(yùn)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(yùn)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(jìn)行反相比例放大時,集成運(yùn)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(yùn)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(shù)相等,且不為零; 2. 在f=0和f→∞時,電壓放大倍數(shù)都等于零。 3. 的直流電壓放大倍數(shù)就是它的通
4、帶電壓放大倍數(shù)。 4.在理想情況下, 在f→∞時的電壓放大倍數(shù)就是它的通帶電壓放大倍數(shù)。 7.7 在負(fù)反饋運(yùn)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(yùn)放電路且反饋網(wǎng)絡(luò)為線性電阻的范圍內(nèi)討論問題) 1.為給集成運(yùn)放引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋,應(yīng)采用 方式; 2.要求引入電壓并聯(lián)負(fù)反饋,應(yīng)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(yīng)采用 方式。 4.要求向輸入信號電壓源索取的電流盡量小,應(yīng)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(yīng)采用 方式。 7.8 試回答下列幾種情況下,應(yīng)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(gòu)成振蕩頻率在約為1kHz的文氏電橋正弦波振蕩電路?(在相應(yīng)的括號內(nèi)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(yùn)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(shù)熱敏電阻一只,10kΩ的電位器一只。( ) 3.集成運(yùn)放一只,0.01μF的電容器兩只,16kΩ的電阻三只,27kΩ的負(fù)溫度系數(shù)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(nèi)畫√或×)。 1.處于線性工作狀態(tài)下的集成運(yùn)放,反相輸入端可按“虛地”來處理。( ) 2.反相比例運(yùn)算電路屬于電壓串聯(lián)負(fù)反饋,同相比例運(yùn)算電路屬于電壓并聯(lián)負(fù)反饋。
7、 ( ) 3.處于線性工作狀態(tài)的實(shí)際集成運(yùn)放,在實(shí)現(xiàn)信號運(yùn)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(yùn)算誤差。 ( ) 4.在反相求和電路中,集成運(yùn)放的反相輸入端為虛地點(diǎn),流過反饋電阻的電流基本上等于各輸入電流之代數(shù)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(yùn)放及若干電阻設(shè)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(shù); 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(yùn)放。 7.12 用一個集成運(yùn)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(xiàn)有集成運(yùn)算放大器一只,具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻Rt一只,普通電阻R1一只,已接好的RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)一個。 1.試畫出用上述元器件及電路構(gòu)成的文氏電橋正弦波振蕩電路; 2.設(shè)常溫下Rt=2kΩ,試估算R1的阻值。 7.14 用集成運(yùn)算放大器及阻容元件設(shè)計一個一階低通濾波器電路。要求接入負(fù)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(shù)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(zhì)因數(shù)Q。 7.16 試用集成運(yùn)算放大器和阻容元件設(shè)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(shù)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(zhì)因數(shù)Q。 7.18 設(shè)圖7.18所示電路中A為理想運(yùn)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(yùn)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(shè)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(fù)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(shù)uO/ui大 約是多少?
11、
7.21設(shè)圖7.21所示電路中A為理想運(yùn)放,試寫出電路的輸出電壓uo的值。
7.22某同學(xué)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(biāo)稱值)。
設(shè)運(yùn)放A具有理想特性。
7. 23如圖7.23所示的增益可調(diào)的反相比例運(yùn)算電路中,設(shè)A為理想運(yùn)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(yīng)的元件各組成何種電路?
2) 設(shè)A1、A2、A3均為理想運(yùn)算放大器,輸出電壓uO與uI1、uI2有何種運(yùn)算關(guān)系(寫出表達(dá)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(yùn)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(yùn)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(shù) AUf=UO/Ui=?(寫出表達(dá)式)
7.27由理想集成運(yùn)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(yùn)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(shè)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(yùn)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(shè)運(yùn)放A1-A4均為理想運(yùn)放。電容C上的初始電壓為零。
1.運(yùn)放A1、A2、A3、A4各組成什么運(yùn)算電路。
2.寫出Uo1、Uo2、Uo3和Uo的表達(dá)式。
圖7.30
7.31在圖7.31中各運(yùn)放都是理想運(yùn)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(dá)式和(b)(d)電路中Io的表達(dá)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(yùn)放A為理想運(yùn)放,電位器RW的滑動端處在中間位置。
1.設(shè)AB與A’B’ 斷開,寫出Vab/Vi的表達(dá)式;
2.若AB與A’B’連上,寫出V0/Vi的表達(dá)式。
圖7.32
7.33在圖7.33所示電路中,A1-A4均為理想運(yùn)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(dá)式,設(shè)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(yùn)放均為理想運(yùn)放,試問
1.運(yùn)放A2和A3各組成什么類型的運(yùn)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(yùn)放A1的輸入
端引入了什么類型的級間反
饋?
圖7.34
3.推導(dǎo)出閉環(huán)電壓放大倍數(shù)
AVf=VO/Vi的表達(dá)式。
7.35一心電信號放大電路如圖7.35所示。設(shè)各集成運(yùn)算放大器都具有理想的特性。試求:
1. Au1=(Uo1-Uo2)/Ui的數(shù)值是多少?
2. 整個電路的中頻電壓放大倍數(shù)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(yùn)放構(gòu)成電路的與、、的關(guān)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(yīng)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
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