集成運放電路與分立元件放大電路相比有哪些突出優(yōu)點

1、習題九9-1集成運放電路與分立元件放大電路相比有哪些突出優(yōu)點？答：集成運放與分立元件放大電路相比有很多優(yōu)點，其突出優(yōu)點是：(1)在集成電路中，制造有源器件(晶體三極管、場效應管等)比制造大電阻占用的 面積小，且工藝上也不會增加麻煩，因此，集成電路中大量使用有源器件組成的有源負載， 以獲得大電阻，提高放大電路的放大倍數(shù)；將其組成電流源，以獲得穩(wěn)定的偏置電流。所以一般集成運放的放大倍數(shù)與分立元件的放大倍數(shù)相比大得多。(2)由于集成電路中所有元件同處于一塊硅片上，相互距離非常近，且在同一工藝條 件下制造，因此，盡管各元件參數(shù)的絕對精度差，但它們的相對精度好，故對稱性能好，特 別適宜制作對稱性要求高的

2、電路，如差動電路、鏡像電流源等。(3)集成運算放大電路中，采用復合管的接法以改進單管性能。9-2什么是零點漂移？產(chǎn)生零點漂移的主要原因是什么？差動放大電路為什么能抑制 零點漂移？答：由于集成運放的級間采用直接耦合方式，各級的靜態(tài)工作點相互影響，前一級的靜態(tài)工作點的變化將會影響到后面各級的靜態(tài)工作點，由于各級的放大作用， 第一級的微弱信號變化，經(jīng)多級放大后在輸出端也會產(chǎn)生很大變化。當輸入電壓為零時， 輸出電壓偏離零值的變化稱為“零點漂移”。產(chǎn)生“零點漂移”的原因主要是因為晶體三極管的參數(shù)受溫度 的影響。差動電路是采用兩個參數(shù)完全對稱的電路，兩個管子的溫度特性也完全對稱，所以當輸入電壓為零時，兩個

3、管子集電極電位是相等的，差動電路能夠抑制“零點漂移”。9-3在A、B兩個直接耦合放大電路中， A放大電路的電壓放大倍數(shù)為 100,當溫度由 20c變到30c時，輸出電壓漂移了 2V; B放大電路的電壓放大倍數(shù)為 1000,當溫度從20c 變到30c時，輸出電壓漂移 10V。試問哪一個放大電路的零漂??？為什么？答：要判斷哪個電路零漂大， 一般是將它折合到輸入端，由于兩個電路溫度都是由 20 C變到30 C,所以 A電路2V/100=20mV , B電路為10V/1000=10mV ,所以B電路零漂小。9-4集成運算放大電路是一種什么電路？由哪幾部分構(gòu)成？各部分電路有什么特點？ 答：集成運放的輸入

4、與輸出呈線性關(guān)系，所以集成運放是線性集成電路。集成運放共由四部分組成：輸入級一作用是提供與輸出同相和反相關(guān)系的兩個輸入端，要求是溫度漂移盡可能?。恢虚g級一主要完成電壓放大任務； 輸出級一向負載提供一定的功率， 屬于功率放 大；偏置電路 一向各級提供穩(wěn)定的靜態(tài)工作電流。9-5何謂差模信號？何謂共模信號？若在差動放大電路的一個輸入端上加上信號Ui1=4mV,而在另一個輸入端加入信號Ui2,當 心分別為(1) Ui2=4mV ; Ui2=-4mV ;(3) Ui2=-6mV ;(4) Ui2=6mV ;時，分別求出上述四種情況的差模信號Uid和共模信號Uic的數(shù)值。答：所謂差模信號是指在差動放大電路

5、兩個輸入端分別加入幅度相等而極性相反的信 號。共模信號則是在差動放大電路的輸入端接入幅度相等、極性相同的信號。U id=Ui1-Ui2(1)Uid=4-4=0 Uid=4-(-4)=8mV(3)Uid=4-(-6)=10mVM Ui1 Ui2U ic -2Uic=(4+4)/2=4mVUic=(4+(-4)/2=0Uic=(4+(-6)/2=-1mV(4) Uid=4-6=-2mVU ic=(4+6)/2=5mV9-6長尾式差動放大電路中Re的作用是什么？它對共模輸入信號和差模輸入信號有何影響。答：對共模電路的影響。對于雙端輸出電路而言，由于電路對稱，其共模輸出電壓為零。但當單端輸出時，由于

6、引入了很強的負反饋，將對零漂起到抑制作用。所以Re接入使得共模放大倍數(shù)下降很多，但對零漂有很強的抑制作用。對于差模電路而言。流過 Re的電流大小相同、方向相反，在Re上的壓降為零，相當與“虛地”，所以對差模信號不產(chǎn)生任何影響所以，Re引入的引入是抑制零漂。9-7恒流源式差動放大電路為什么能提高對共模信號的抑制能力？答：由于引入Re對共模信號有才制能力，Re越大，抑制能力越強，用恒流源代替Re,由于恒流源后，它的直流電阻很小，而交流電阻很大，既無需提高Uee的值，有能保證交流電阻很大，對共模信號有較強的抑制能力。9-8差動放大電路如題圖 9-1所示， 電路參數(shù)如圖中所示。試求：(1)靜態(tài)工作點；

7、(2)差模電壓放大倍數(shù)和共模電壓 放大倍數(shù)；(3)共模抑制比；(4)差模輸入電阻和輸出電阻。解：(1)靜態(tài)工作點靜態(tài)時，輸入短路，流過Re的電流為 I日和IE2之和，且電路對稱，故場尸電二幅,因為：U EE-U BE=I BRs+ I E(Rw/2)+2 IE Re晶體管的參數(shù) 3 1= 3 2=50, r bb1=r bb2=300Q ,其他IE所以U EE -U BE12 -0.7ccRwRs2 24000 50 402Re 21：0.23mA(2)差模電壓放大倍數(shù)和共模電壓放大倍數(shù)1由于對于差模電壓放大倍數(shù)Re不產(chǎn)生任何影響，故雙端輸出的差模放大倍數(shù)為:RL=Rc/(RL/2)=20/3

8、kAud - 一rLRsrbe20350 1033 -1452000 300雙端輸出的共模電壓放大倍數(shù)，由于電路對稱，故輸出電壓為0,所以，放大倍數(shù)為零。單端輸出的共模電壓放大倍數(shù)為：AucrLRsrbe()Rw(1Re2035010332000 300 51 100 51 48000:-0.14(3)共模抑制比計算機電路第九章參考答案CMRR=% =145 之1 0 0 00|AUc|0.14(4)差模輸入電阻和輸出電阻rid =2 Rs rbe (1JRw =2 12000 300 51 100.1-14.8k, 2rod =2Rc =2 20 =40k9-9集成運放的理想條件是什么？工作

9、在線性區(qū)的理想運放有哪兩個重要特點？工作 在非線性區(qū)時又有什么不同？答：集成運放的理想條件有很多，但重要的有以下幾點：(1)開壞左模電壓放大倍數(shù)Aod - 00(2)差模輸入電阻rid - 00(3)輸出電阻r。一 0(4)共模抑制比(5)失調(diào)電壓、失調(diào)電流及它們的溫漂均為零 工作在線性區(qū)的理想運放的兩個重要特點是：CMRR-8(1)因為Aod-8,所以u + U_=U/Aod T 0通常將這種現(xiàn)象稱為輸入端 “虛短路”。(2)因為輸入電阻rid一所以i=0o工作在非線性區(qū)時也有兩個重要特點：(1)輸出電壓只有兩種可能取值U+U-時，Uo=Uo + U+U-時，Uo=Uo- (2)輸入電流為零

10、，即i=0題圖9-2 習題9-10電路圖9-10 電路如題圖9-2所示。集成運放電路輸 入點B的電壓近似為零，那么將 B點接地，輸入 輸出關(guān)系是否仍然成立？既然運放輸入電流趨于 零，是否可將 A點斷開，此時放大器能工作嗎？ 為什么？答：B點的電位近似為零，我們在分析放大 電路時可以將其看為“虛地”，這是由于運放放大 倍數(shù)很大的緣故，很小的輸入就可以引起較大的 輸出。但一旦將它接地，輸入就為0,所以輸出電壓Uo=0, B點電位為0,輸出電位為0,故流過RfA點的電流近似為0,但一旦斷的電流為0,所以輸入和輸出的關(guān)系就不成立。同理，盡管開，就相當于負端輸入懸空，由于正端輸入接地，所以放大器無輸入信

11、號， 因此放大器在無輸入信號的情況下輸出電壓必然也為0,此時放大器不能正常工作。9-11假設(shè)題圖9-3所示電路中的集成運放是理想的，試求該電路的電壓傳輸函數(shù)關(guān)系解：要求電路的傳輸函數(shù)就是確定輸出電壓與輸入電壓之間的關(guān)系。由圖可知：假定流過R1的電流為I,則Ui=IR1uA - -IR2 -UiUaUiUo = -( I _ ) R4UA - -(_R3RiUiR2RiR2/R4R4八(-1)UiRi R2R39-12 題圖9-4為同相加法器，試證明:Uo1+R，YUiiR1R1R2Ui2證明：UR=u +(先計算出U-,Rf R又因為虛地概念，所以U-= u+)Uii -U ,Ui2 -U .+ =0 (i=8