集成運(yùn)放練習(xí)題(共15頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上6.1由理想運(yùn)放構(gòu)成的電路如圖所示。請(qǐng)計(jì)算輸出電壓uo的值。題6.1圖解：圖a為反相輸入比例運(yùn)算電路。所以：圖b為同相輸入比例運(yùn)算電路。所以：圖c為減法電路。所以：6.2電路如圖所示，已知R1=2K，Rf=10K,R2=2K,R3=18K,ui=1V，求uo的值。題6.2圖解：同相比例運(yùn)算電路6.3電路如圖所示，已知Rf=5R1，ui=10mv，求uo的值。題6.3圖解：第一個(gè)放大器為電壓跟隨器，第二個(gè)放大器為反向輸入比例運(yùn)算電路，所以6.4電路如圖所示，已知ui=10mv，求uo1、uo2、uo的值。題6.4圖解：根據(jù)虛短的概念6.5電路如圖所示，試分別求出各電路輸

2、出電壓uo的值。題6.5圖解：該電路為一個(gè)反相輸入的加法電路6.6積分電路和微分電路如圖題6.6（a）（b）所示，已知輸入電壓如（c）所示，且t=0時(shí)，uc=0，試分別畫(huà)出電路輸出電壓波形。題6.6圖解：圖a圖b題6.6解圖6.7如果要求運(yùn)算電路的輸出電壓uo=5ui1+2ui2，已知反饋電阻Rf=50k，試畫(huà)出電路圖并求出各電阻值。解：題6.7解圖6.8電路如圖所示，試寫(xiě)出uo與ui1和ui2的關(guān)系，并求出當(dāng)ui1=1.5V，ui2.時(shí)uo的值。題6.8圖解：因?yàn)檫@三個(gè)放大器均為電壓跟隨器所以：當(dāng)時(shí)6.9電路如圖所示，雙向穩(wěn)壓管的±，輸入電壓為ui=0.5sint。試畫(huà)出uo1、u

3、o2、uo的波形，并指出集成運(yùn)放的工作狀態(tài)。題6.9圖解：A1反相比例運(yùn)算電路；A2反向過(guò)零比較器；A3積分電路。題6.9解圖A1：工作于線(xiàn)性區(qū)A2：因?yàn)锳2開(kāi)環(huán)工作，所以A2工作于非線(xiàn)性區(qū)A3：工作于線(xiàn)性區(qū)6.10電路如圖所示，f=R1，試分別畫(huà)出各比較器的傳輸特性曲線(xiàn)。題.10圖解：圖a這是一個(gè)單門(mén)限電壓比較器，它工作于非線(xiàn)性區(qū)，根據(jù)集成運(yùn)放工作于非線(xiàn)性區(qū)的特點(diǎn)可知：當(dāng)同相端電壓大于反向端電壓，即u+u-時(shí)，uo=+Uom當(dāng)同相端電壓小于反向端電壓，即u+u-時(shí)，uo=-Uom圖b這是一個(gè)單門(mén)限電壓比較器，它工作于非線(xiàn)性區(qū)圖c這是一個(gè)滯回電壓比較器，它在單門(mén)限電壓比較器的基礎(chǔ)上增加了正反饋

4、元件Rf和R1，由于集成運(yùn)放工作于非線(xiàn)性狀態(tài)，它的輸出只有兩種狀態(tài)：正向飽和電壓+Uom和負(fù)相飽和電壓-Uom。由圖c可知，集成運(yùn)放的同相端電壓u+是輸出電壓作用的。上門(mén)限電平：下門(mén)限電平：圖d這是一個(gè)滯回電壓比較器，集成運(yùn)放的同相端電壓u+是輸入電壓和輸出電壓共同疊加而成的。u-=UREF上門(mén)限電平UTH1是指當(dāng)輸出為正向飽和電壓+Uom時(shí)的集成運(yùn)放的同相端電壓，即當(dāng)u+=UREF時(shí)，UTH1=ui令下門(mén)限電平UTH2是指當(dāng)輸出為負(fù)向飽和電壓-Uom時(shí)的集成運(yùn)放的同相端電壓，此時(shí)令u+=UREF既有：傳輸特性曲線(xiàn)：題6.10解圖6.11電路如圖所示，集成運(yùn)放的最大輸出電壓是±12，

5、雙向穩(wěn)壓管的電壓Uz±，輸入信號(hào)ui=12Vsint，在參考電壓UREF為和兩種情況下，試畫(huà)出傳輸特性曲線(xiàn)和輸出電壓的波形。題6.11圖解：這是一個(gè)反相門(mén)限比較器1.當(dāng)UREF=時(shí)，集成運(yùn)放的傳輸特性曲線(xiàn)、輸出電壓波形如圖所示：2.當(dāng)UREF=時(shí)，集成運(yùn)放的傳輸特性曲線(xiàn)、輸出電壓波形如圖所示：題6.11解圖傳輸特性曲線(xiàn)、輸出電壓波形6.12圖示電路為監(jiān)控報(bào)警裝置，REF為參考電壓，ui為被監(jiān)控量的傳感器送來(lái)的監(jiān)控信號(hào)，當(dāng)ui超過(guò)正常值時(shí)，指示燈亮報(bào)警，請(qǐng)說(shuō)明其工作原理及圖中的穩(wěn)壓二極管和電阻起何作用？題6.12圖解：這是一個(gè)同相門(mén)限比較器1）當(dāng)uiUREF時(shí)，集成運(yùn)放A的輸出電壓為+

6、Uom，經(jīng)過(guò)R3加到三極管V1的基極，使三極管V1導(dǎo)通，指示燈亮。2）當(dāng)uiUREF時(shí)，集成運(yùn)放A的輸出電壓為-Uom，穩(wěn)壓二極管V2正偏導(dǎo)通，使三極管V1發(fā)射結(jié)反篇，V1處于截止?fàn)顟B(tài)，指示燈不亮。3）V2起保護(hù)作用，R起限流作用。6.13電路如圖所示，A為理想運(yùn)算放大器，R1=5K，R2=R3=1K，試分析確定在ui=2V及ui=-2V時(shí)的uo值。題6.13圖解：1）當(dāng)時(shí)2）當(dāng)時(shí)3）傳輸特性曲線(xiàn)如圖所示：題6.13解圖4）從傳輸特性曲線(xiàn)可以看出當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，6.14電路如圖所示，設(shè)A為理想運(yùn)算放大器，穩(wěn)壓管V的穩(wěn)定電壓UZ=±9V，參考電壓UREF=3V，電阻R1=30K，R2=15

7、K，R=1K，試畫(huà)出該電路的電壓傳輸特性。題6.14圖解：集成運(yùn)放的同相端電壓是有參考電壓和穩(wěn)定電壓共同迭加爾稱(chēng)，所以：1）當(dāng)時(shí)2）當(dāng)時(shí)3）電壓傳輸特性曲線(xiàn)題6.14解圖6.15在圖示電路中，A為理想運(yùn)算放大器，1.指出它們分別是什么類(lèi)型的電路；2.畫(huà)出它們的電壓傳輸曲線(xiàn)。題6.15圖2）圖b是一個(gè)同相輸入滯回電壓比較器當(dāng)時(shí)因?yàn)樗援?dāng)時(shí)因?yàn)樗?.16已知同相滯回比較器如圖所示，A為理想運(yùn)算放大器，輸出電壓的兩個(gè)極限值為±10V，V為理想二極管，輸入電壓的波形如圖(b)所示，試畫(huà)出相應(yīng)的輸出電壓波形。題6.16圖解：這是一個(gè)同相滯回電壓比較器1）當(dāng)時(shí)，二極管截止所以即2）當(dāng)時(shí)時(shí)，二級(jí)

8、管導(dǎo)通因?yàn)樗詣t即3）電壓傳輸特性曲線(xiàn)和波形圖題6.16解圖傳輸特性曲線(xiàn)、波形圖6.17試比較圖中兩種一階低通濾波電路的性能。題6.17圖解：圖a是RC為無(wú)源濾波電路，電容C上的電壓為輸出電壓，對(duì)輸入信號(hào)中的高頻信號(hào)，電容的容抗Xc很小，則輸出電壓中的高頻信號(hào)幅值很小，受到抑制，所以為低通濾波電路，這種電路具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，但存在這樣幾點(diǎn)缺點(diǎn)：1）由于R及C上有信號(hào)壓降，使輸出信號(hào)幅值下降；2）帶負(fù)載能力差，當(dāng)RL變化時(shí)，輸出信號(hào)的幅值將隨之改變，濾波特性也隨之變化；3）過(guò)渡帶較寬，幅拼特性不理想。圖b為一階有源低通濾波電路，由于集成運(yùn)放引入的是電壓串聯(lián)負(fù)反饋，其輸入電阻很大，它作為RC無(wú)源濾波電路的負(fù)載，對(duì)RC電路的影響可忽略不計(jì)；它的輸出電阻很小，故帶負(fù)載能力強(qiáng)，其放大作用又使通帶放大倍數(shù)增加，但通帶與阻帶之間仍無(wú)明顯界限，幅拼特性、濾波性能較差，因而這類(lèi)電路一般只用于濾波要求不高的場(chǎng)合。6.18試回答在下列幾種情況下，應(yīng)分別采用哪種類(lèi)型的濾波電路？（從a