集成運算放大器 習題參考答案

集成運算放大器 習題參考答案一、填空題：1. 理想運放同相輸入端和反相輸入端的“虛短”指的是 同相輸入端與反相輸入端兩點電位相等，在沒有短接的情況下出現(xiàn)相當于短接時的現(xiàn)象。2. 將放大器 輸出信號 的全部或部分通過某種方式回送到輸入端，這部分信號叫做 反饋 信號。使放大器凈輸入信號減小，放大倍數(shù)也減小的反饋，稱為 負 反饋；使放大器凈輸入信號增加，放大倍數(shù)也增加的反饋，稱為 正 反饋。放大電路中常用的負反饋類型有 并聯(lián)電壓 負反饋、 串聯(lián)電壓 負反饋、 并聯(lián)電流 負反饋和 串聯(lián)電流 負反饋。3. 若要集成運放工作在線性區(qū)，則必須在電路中引入 負 反饋；若要集成運放工作在非線性區(qū)，則必須在電路中引入 開環(huán) 或者 正 反饋。集成運放工作在線性區(qū)的特點是 輸入電流 等于零和 輸出電阻 等于零；工作在非線性區(qū)的特點：一是輸出電壓只具有 高電平、低電平兩種穩(wěn)定 狀態(tài)和凈輸入電流等于 零 ；在運算放大器電路中，集成運放工作在 線性 區(qū)，電壓比較器集成運放工作在 非線性 區(qū)。 4. 集成運放有兩個輸入端，稱為 同相 輸入端和 反相 輸入端，相應有 同相輸入 、 反相輸入 和 雙端輸入 三種輸入方式。5. 放大電路為穩(wěn)定靜態(tài)工作點，應該引入 直流 負反饋；為提高電路的輸入電阻，應該引入 串聯(lián) 負反饋；為了穩(wěn)定輸出電壓，應該引入 電壓 負反饋。6. 理想運算放大器工作在線性區(qū)時有兩個重要特點是“虛短”和 “虛斷” 。二、判斷題：1. 放大電路一般采用的反饋形式為負反饋。 （ 對 ）2集成運放使用時不接負反饋，電路中的電壓增益稱為開環(huán)電壓增益。（ 錯 ）3. 電壓比較器的輸出電壓只有兩種數(shù)值。 （ 對 ）4. 集成運放未接反饋電路時的電壓放大倍數(shù)稱為開環(huán)電壓放大倍數(shù)。 （ 對 ）5. “虛短”就是兩點并不真正短接，但具有相等的電位。 （ 對 ）6. “虛地”是指該點與接地點等電位。 （ 對 ）7“虛地”是指該點與“地”點相接后，具有“地”點的電位。 （ 錯 ）8、集成運放不但能處理交流信號，也能處理直流信號。 （ 對 ）9、集成運放在開環(huán)狀態(tài)下，輸入與輸出之間存在線性關(guān)系。 （ 錯 ）10、各種比較器的輸出只有兩種狀態(tài)。 （ 對 ）11、微分運算電路中的電容器接在電路的反相輸入端。 （ 對 ）三、選擇題：（每小題2分，共16分）1.集成運算放大器能處理（ C ）。A、直流信號； B、交流信號； C、交流信號和直流信號。2. 為使電路輸入電阻高、輸出電阻低，應引入（ A ）。A、電壓串聯(lián)負反饋； B、電壓并聯(lián)負反饋； C、電流串聯(lián)負反饋； D電流并聯(lián)負反饋。3. 在由運放組成的電路中，運放工作在非線性狀態(tài)的電路是（ D ）。A、反相放大器； B、差值放大器； C、有源濾波器； D、電壓比較器。4. 集成運放工作在線性放大區(qū)，由理想工作條件得出兩個重要規(guī)律是（ C ）。A、UU0，ii； B、UU0，ii0； C、UU，ii0； D、UU0，ii。5分析集成運放的非線性應用電路時，不能使用的概念是（B）。A、虛地； B、虛短； C、虛斷。6. 集成運放的線性應用存在（C）現(xiàn)象，非線性應用存在（B）現(xiàn)象。A、虛地； B、虛斷； C、虛斷和虛短。7. 理想運放的兩個重要結(jié)論是（B）。A、虛短與虛地； B、虛斷與虛短； C、斷路與短路。8. 集成運放一般分為兩個工作區(qū)，它們分別是（B）。A、正反饋與負反饋； B、線性與非線性； C、虛斷和虛短。四、問答題：1. 集成運放一般由哪幾部分組成？各部分的作用如何？答：集成運放一般輸入級、輸出級和中間級及偏置電路組成。輸入級一般采用差動放大電路，以使運放具有較高的輸入電阻及很強的抑制零漂的能力，輸入級也是決定運放性能好壞的關(guān)鍵環(huán)節(jié)；中間級為獲得運放的高開環(huán)電壓放大位數(shù)（103107），一般采用多級共發(fā)射極直接耦合放大電路；輸出級為了具有較低的輸出電阻和較強的帶負載能力，并能提供足夠大的輸出電壓和輸出電流，常采用互補對稱的射極輸出器組成；為了向上述三個環(huán)節(jié)提供合適而又穩(wěn)定的偏置電流，一般由各種晶體管恒流源電路構(gòu)成偏置電路滿足此要求。2. 何謂“虛地”？何謂“虛短”？在什么輸入方式下才有“虛地”？若把“虛地”真正接“地”，集成運放能否正常工作？答：電路中某點并未真正接“地”，但電位與“地”點相同，稱為“虛地”；電路中兩點電位相同，并沒有真正用短接線相連，稱為“虛短”，若把“虛地”真正接“地”，如反相比例運放，把反相端也接地時，就不會有ii=if成立，反相比例運算電路也就無法正常工作。3. 集成運放的理想化條件是哪些？答：集成運放的理想化條件有四條：開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)AU0=； 差模輸入電阻rid=； 開環(huán)輸出電阻r0=0； 共模抑制比KCMR=。反相輸入端為虛地時，同相端所接的電阻起什么作用？答：同相端所接電阻起平衡作用。五、計算題：1. 電路如圖1所示，求下列情況下，UO和Ui的關(guān)系式。（1）S1和S3閉合，S2斷開時；（2）S1和S2閉合，S3斷開時。解：(1)這是反相比例運算電路，代入公式，得 （2）由虛短和虛斷原理得：u+=u-=ui，i+=i-=0 故有uo=ui2. 圖2所示電路中，已知R12K，Rf5K，R22K，R318K，Ui 圖21V，求輸出電壓Uo。解：此電路為同相輸入電路。3. 在圖3中，已知Rf = 2R1，ui = -2V。試求輸出電壓uo。解：前一級是電壓跟隨器電路，后一級是反相比例運算電路，所以。