电子电路基础习题册答案（第三版）全国中等职业技术第四章集成运算
放大器
2012-01-22 14:15:52| 分类：电子电路习题交流| 标签：|字号大中小订阅全国中等职业技术（电子类）专业通用教材、第四章一、二、三、四、五节习题答案
第四章集成运算放大器的应用
§4-1 集成运放的主要参数和工作点
1、理想集成运放的开环差模电压放大倍数为Aud=∞，共模抑制比为K CMR= ∞，开环差模输
入电阻为ri= ∞，差模输出电阻为r0=0 ，频带宽度为Fbw=∞。
2、集成运放根据用途不同，可分为通用型、高输入阻抗型、高精度型和低功
耗型等。
3、集成运放的应用主要分为线性区和非线性区在分析电路工作原理时，都可以当作理想运
放对待。
4、集成运放在线性应用时工作在负反馈状态，这时输出电压与差模输入电压满足关系；在
非线性应用时工作在开环或正反馈状态，这时输出电压只有两种情况；
+U0m 或-U0m 。
5、理想集成运放工作在线性区的两个特点：（1）up=uN ，净输入电压为零这一特性成为虚短，
（2）ip=iN，净输入电流为零这一特性称为虚断。
6、在图4-1-1理想运放中，设Ui=25v,R=1.5KΩ，U0=-0.67V,则流过二极管的电流为10 mA ，二极
管正向压降为0.67 v。
7、在图4-1-2所示电路中，集成运放是理想的，稳压管的稳压值为7.5V，Rf=2R1则U0=
-15 V。
二、判断题
1、反相输入比例运算放大器是电压串联负反馈。（×）
2、同相输入比例运算放大器是电压并联正反馈。（×）
3、同相输入比例运算放大器的闭环电压放大倍数一定大于或等于1。（√）
4、电压比较器“虚断”的概念不再成立，“虚短”的概念依然成立。（√）
5、理想集成运放线性应用时，其输入端存在着“虚断”和“虚短”的特点。（√）
6、反相输入比例运算器中，当Rf=R1，它就成了跟随器。（×）
7、同相输入比例运算器中，当Rf=∞，R1=0，它就成了跟随器。（×）
三、选择题
1、反比例运算电路的反馈类型是（B ）。
A.电压串联负反馈
B.电压并联负反馈
C.电流串联负反馈
2、通向比例运算电路的反馈类型是（A ）。
A.电压串联负反馈
B.电压并联负反馈
C.电压串联正反馈
3、在图4-1-3所示电路中，设集成运放是理想的，则电路存在如下关系（B ）。
A.uN=0
B.un=ui
C.up=ui-i1R2
4、图4-1-4所示的集成运算放大电路中，输出电压u0等于（A ）。
A.3ui
B.-2ui
C.-3ui
D.2ui
5、图4-1-5所示的集成运算放大电路中，输出电压u0等于（B ）。
A.-ui
B. ui
C.3ui
D.-2ui
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第四章集成运算放大器的应用
§4-1 集成运放的主要参数和工作点
1、理想集成运放的开环差模电压放大倍数为Aud=∞，共模抑制比为K CMR= ∞，开环差模输
入电阻为ri= ∞，差模输出电阻为r0=0 ，频带宽度为Fbw=∞。
2、集成运放根据用途不同，可分为通用型、高输入阻抗型、高精度型和低功
耗型等。
3、集成运放的应用主要分为线性区和非线性区在分析电路工作原理时，都可以当作理想运
放对待。
4、集成运放在线性应用时工作在负反馈状态，这时输出电压与差模输入电压满足关系；在
非线性应用时工作在开环或正反馈状态，这时输出电压只有两种情况；
+U0m 或-U0m 。
5、理想集成运放工作在线性区的两个特点：（1）up=uN ，净输入电压为零这一特性成为虚短，
（2）ip=iN，净输入电流为零这一特性称为虚断。
6、在图4-1-1理想运放中，设Ui=25v,R=1.5KΩ，U0=-0.67V,则流过二极管的电流为10 mA ，二极
管正向压降为0.67 v。
7、在图4-1-2所示电路中，集成运放是理想的，稳压管的稳压值为7.5V，Rf=2R1则U0=
-15 V。
二、判断题
1、反相输入比例运算放大器是电压串联负反馈。（×）
2、同相输入比例运算放大器是电压并联正反馈。（×）
3、同相输入比例运算放大器的闭环电压放大倍数一定大于或等于1。（√）
4、电压比较器“虚断”的概念不再成立，“虚短”的概念依然成立。（√）
5、理想集成运放线性应用时，其输入端存在着“虚断”和“虚短”的特点。（√）
6、反相输入比例运算器中，当Rf=R1，它就成了跟随器。（×）
7、同相输入比例运算器中，当Rf=∞，R1=0，它就成了跟随器。（×）
三、选择题
1、反比例运算电路的反馈类型是（B ）。
A.电压串联负反馈
B.电压并联负反馈
C.电流串联负反馈
2、通向比例运算电路的反馈类型是（A ）。
A.电压串联负反馈
B.电压并联负反馈
C.电压串联正反馈
3、在图4-1-3所示电路中，设集成运放是理想的，则电路存在如下关系（B ）。
A.uN=0
B.un=ui
C.up=ui-i1R2
4、图4-1-4所示的集成运算放大电路中，输出电压u0等于（A ）。
A.3ui
B.-2ui
C.-3ui
D.2ui
5、图4-1-5所示的集成运算放大电路中，输出电压u0等于（B ）。
A.-ui
B. ui
C.3ui
D.-2ui
6、按工作状态呈现的特点，集成运放的应用有（C ）。
A.线性应用
B.非线性应用
C.线性应用和非线性应用
7、电路如图4-1-6所示，电压表指示为5V，则被测电阻Rx的阻值为（A ）。
A.1/2R1
B.2R1
C.5R1
8、关于理想集成运放的错误叙述是（A ）。
A.输入阻抗为零，输出阻抗也为零
B.输入信号为零时输出处于零电位
C.开环放大倍数无穷大
四、简答题
理想集成运放具有哪些特性？
答：1)开环差模电压放大倍数趋于无穷大AUd=∞；
2）开环差模输入电阻也趋于无穷大ri=∞；
3）输出电阻越接近于零越好r0=0；
4）共模抑制比越大越好，表明对共模信号的抑制能力越强KCMR=∞；
5）频带宽度越宽越好fBW=∞。
2、说明集成运放下列参数的意义：（1）开环差模电压放大倍数；（2）输入失调电压；（3）输入失调电
流。
答：开环差模放大倍数Aud指集成运放在无反馈情况下的茶末电压放大倍数，一般为1×103~1×107
（60~140dB）。
输入失调电压Uio指当输入信号为零时，为使输出电压也为零，在输入端所加的补偿电压值。它反映集成运放输入差分放大部分参数的不对称程度，Uio越小越好，一般为毫伏级。
输入失调电流Ios 是指当输入信号为零时，运放的两个输入端的基极偏置电流之差，Ios
=｜IB1-IB2｜，通常两个偏置电流之差Ios是很小的。它反映了运放内部差动输入级两个晶体管β放大倍数
的失配度。
3、简述理想集成运放工作在非线性区时的特点。
答：理想运放工作在非线性区时，ibanez为开环或电路引入了正反馈。其特点是：
（1）当up＞uN时，uo=+Uom
当up＜uN时，uo=-Uom
五、分析计算题
1、由理想运放组成的电流放大器如图4-1-7所示，求：（1）指出反馈类型；（2）求If、IR、Io。
解：（1）本电路为电流并联负反馈属于反相放大器。
（2）反相放大器，据虚断特性净输入电流IN=0故If=Is（输入端）
对输出端：
2、在途4-1-8中，已知：R1=50KΩ，R2=33KΩ，R3=3KΩ，R4=2KΩ,Rf=100KΩ，求电压放大倍数。
解：解：图4-1-8为反相放大器。同相输出端接地，故输入端为“虚地”点，即up=un=0；又根据“虚断”特性
in=0，故有ii=if则：
§4-2 信号运算电路
1、集成运放有反相输入、同相输入和差分输入三种输入方式，这三种输入方式是各种信
号运算电路的基础。
2、积分运算电路可将输入的方波变为负的三角波输出；微分运算电路当输入电压为矩形波时，则输
出信号为负的线性波形。
二、判断题
1、引入负反馈是集成运放线性应用的必要条件。（√）
2、只要改变集成运放的外部反馈元件和输入电路方式，就可获得各种运算电路。（√）
3、集成运放在线性工作状态时，反相输入电路的反相输入端可按“虚地”来处理。（√）
4、理想集成运放的差分输入形式是减法运算电路。（√）
三、选择题
1、在图4-2-1所示电路中，Rf=3R，ui=3V，则输出电压uo为（D ）。
A.6V
B.-6V
C.9V
D.-9V
2、在图4-2-2所示电路中，从输出端经过R3引至集成运放反相端的反馈是( A )。
A.电压串联负反馈
B.电压并联负反馈
C.电流串联负反馈
D.电流并联负反馈
3、集成运放工作在线性状态时，在（B ）电路中，流过反馈电阻的电流等于各输入电流之和。
A.减法运算
B.反相加法
C.同相加法
四、分析计算题
1、图4-2-3所示的集成运放电路中，Rf=100KΩ，如要实现u0=ui1+0.2ui2，求R1、R2的值。
解：
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第四章集成运算放大器的应用
§4-1 集成运放的主要参数和工作点
1、理想集成运放的开环差模电压放大倍数为Aud=∞，共模抑制比为K CMR= ∞，开环差模输
入电阻为ri= ∞，差模输出电阻为r0=0 ，频带宽度为Fbw=∞。
2、集成运放根据用途不同，可分为通用型、高输入阻抗型、高精度型和低功
耗型等。
3、集成运放的应用主要分为线性区和非线性区在分析电路工作原理时，都可以当作理想运
放对待。
4、集成运放在线性应用时工作在负反馈状态，这时输出电压与差模输入电压满足关系；在
非线性应用时工作在开环或正反馈状态，这时输出电压只有两种情况；
+U0m 或-U0m 。
5、理想集成运放工作在线性区的两个特点：（1）up=uN ，净输入电压为零这一特性成为虚短，
（2）ip=iN，净输入电流为零这一特性称为虚断。
6、在图4-1-1理想运放中，设Ui=25v,R=1.5KΩ，U0=-0.67V,则流过二极管的电流为10 mA ，二极
管正向压降为0.67 v。
7、在图4-1-2所示电路中，集成运放是理想的，稳压管的稳压值为7.5V，Rf=2R1则U0=
-15 V。
二、判断题
1、反相输入比例运算放大器是电压串联负反馈。（×）
2、同相输入比例运算放大器是电压并联正反馈。（×）
3、同相输入比例运算放大器的闭环电压放大倍数一定大于或等于1。（√）
4、电压比较器“虚断”的概念不再成立，“虚短”的概念依然成立。（√）
5、理想集成运放线性应用时，其输入端存在着“虚断”和“虚短”的特点。（√）
6、反相输入比例运算器中，当Rf=R1，它就成了跟随器。（×）
7、同相输入比例运算器中，当Rf=∞，R1=0，它就成了跟随器。（×）
三、选择题
1、反比例运算电路的反馈类型是（B ）。
A.电压串联负反馈
B.电压并联负反馈
C.电流串联负反馈
2、通向比例运算电路的反馈类型是（A ）。
A.电压串联负反馈
B.电压并联负反馈
C.电压串联正反馈
3、在图4-1-3所示电路中，设集成运放是理想的，则电路存在如下关系（B ）。
A.uN=0
B.un=ui
C.up=ui-i1R2
4、图4-1-4所示的集成运算放大电路中，输出电压u0等于（A ）。
A.3ui
B.-2ui
C.-3ui
D.2ui
5、图4-1-5所示的集成运算放大电路中，输出电压u0等于（B ）。
A.-ui
B. ui
C.3ui
D.-2ui
6、按工作状态呈现的特点，集成运放的应用有（C ）。
A.线性应用
B.非线性应用
C.线性应用和非线性应用
7、电路如图4-1-6所示，电压表指示为5V，则被测电阻Rx的阻值为（A ）。
A.1/2R1
B.2R1
C.5R1
8、关于理想集成运放的错误叙述是（A ）。
A.输入阻抗为零，输出阻抗也为零
B.输入信号为零时输出处于零电位
C.开环放大倍数无穷大
四、简答题
理想集成运放具有哪些特性？
答：1)开环差模电压放大倍数趋于无穷大AUd=∞；
2）开环差模输入电阻也趋于无穷大ri=∞；
3）输出电阻越接近于零越好r0=0；
4）共模抑制比越大越好，表明对共模信号的抑制能力越强KCMR=∞；
5）频带宽度越宽越好fBW=∞。
2、说明集成运放下列参数的意义：（1）开环差模电压放大倍数；（2）输入失调电压；（3）输入失调电
流。
答：开环差模放大倍数Aud指集成运放在无反馈情况下的茶末电压放大倍数，一般为1×103~1×107
（60~140dB）。
输入失调电压Uio指当输入信号为零时，为使输出电压也为零，在输入端所加的补偿电压值。它反映集成运放输入差分放大部分参数的不对称程度，Uio越小越好，一般为毫伏级。
输入失调电流Ios 是指当输入信号为零时，运放的两个输入端的基极偏置电流之差，Ios
=｜IB1-IB2｜，通常两个偏置电流之差Ios是很小的。它反映了运放内部差动输入级两个晶体管β放大倍数
的失配度。
3、简述理想集成运放工作在非线性区时的特点。
答：理想运放工作在非线性区时，ibanez为开环或电路引入了正反馈。其特点是：
（1）当up＞uN时，uo=+Uom
当up＜uN时，uo=-Uom
五、分析计算题
1、由理想运放组成的电流放大器如图4-1-7所示，求：（1）指出反馈类型；（2）求If、IR、Io。
解：（1）本电路为电流并联负反馈属于反相放大器。
（2）反相放大器，据虚断特性净输入电流IN=0故If=Is（输入端）
对输出端：
2、在途4-1-8中，已知：R1=50KΩ，R2=33KΩ，R3=3KΩ，R4=2KΩ,Rf=100KΩ，求电压放大倍数。
解：解：图4-1-8为反相放大器。同相输出端接地，故输入端为“虚地”点，即up=un=0；又根据“虚断”特性
in=0，故有ii=if则：
§4-2 信号运算电路
1、集成运放有反相输入、同相输入和差分输入三种输入方式，这三种输入方式是各种信
号运算电路的基础。
2、积分运算电路可将输入的方波变为负的三角波输出；微分运算电路当输入电压为矩形波时，则输
出信号为负的线性波形。
二、判断题
1、引入负反馈是集成运放线性应用的必要条件。（√）
2、只要改变集成运放的外部反馈元件和输入电路方式，就可获得各种运算电路。（√）
3、集成运放在线性工作状态时，反相输入电路的反相输入端可按“虚地”来处理。（√）
4、理想集成运放的差分输入形式是减法运算电路。（√）
三、选择题
1、在图4-2-1所示电路中，Rf=3R，ui=3V，则输出电压uo为（D ）。
A.6V
B.-6V
C.9V
D.-9V
2、在图4-2-2所示电路中，从输出端经过R3引至集成运放反相端的反馈是( A )。
A.电压串联负反馈
B.电压并联负反馈
C.电流串联负反馈
D.电流并联负反馈
3、集成运放工作在线性状态时，在（B ）电路中，流过反馈电阻的电流等于各输入电流之和。
A.减法运算
B.反相加法
C.同相加法
四、分析计算题
1、图4-2-3所示的集成运放电路中，Rf=100KΩ，如要实现u0=ui1+0.2ui2，求R1、R2的值。
解：
第十章 练习题 1. 集成运算放大器是： 答 ( ) (a) 直接耦合多级放大器 (b) 阻容耦合多级放大器 (c) 变压器耦合多级放大器 2. 集成运算放大器的共模抑制比越大， 表示该组件： 答 ( ) (a) 差模信号放大倍数越大； (b) 带负载能力越强； (c) 抑制零点漂移的能力越强 3. 电路如图10-1所示，R F2 引入的反馈为 ： 答 ( ) (a) 串联电压负反馈 (b) 并联电压负反馈 (c) 串联电流负反馈 (d) 正反馈 图10-1 4. 比例运算电路如图10-2所示，该电路的输出电阻为： 答 ( ) (a) R F (b) R 1+R F (c) 零 图10-2 5. 电路如图10-3所示，能够实现u u O i =- 运算关系的电路是： 答 ( ) (a) 图1 (b) 图2 (c) 图3 图10-3 6. 电路如图10-4所示，则该电路为： 答 ( )
(a)加法运算电路； (b)反相积分运算电路； (c) 同相比例运算电路 图10-4 7. 电路如图10-5所示，该电路为： 答 ( ) (a) 加法运算电路 (b) 减法运算电路 (c) 比例运算电路 O u i 1 u i2 图10-5 8. 电路如图10-6所示，该电路为： 答 ( ) (a) 加法运算电路 (b) 减法运算电路 (c) 比例运算电路 u O u i 1u i2 图10-6 9. 电路如图10-7所示，该电路为： 答 ( ) (a)比例运算电路 (b) 比例—积分运算电路 (c) 微分运算电路 O u 图10-7 10. 电路如图10-8所示 ，输入电压u I V =1，电阻R R 1210==k Ω， 电位器R P 的阻值为20k Ω 。 试求：(1) 当R P 滑动点滑动到A 点时，u O =? (2) 当R P 滑动点滑动到B 点时，u O =? (3) 当R P 滑动点滑动到C 点(R P 的中点)时 , u O =?
第9章 集成运算放大器 习题参考答案 9.1 理想运算放大器有哪些特点？什么是“虚断”和“虚短”？ 解：开环电压放大倍数A u o →∞； 差模输入电阻r id →∞； 输出电阻r o →0; 共模抑制比K CMRR →∞。 -+≈u u 由于两个输入端间的电压为零，而又不是短路，故称为“虚短”; 0≈=-+i i 像这样，输入端相当于断路，而又不是断开，称为“虚断”。 9.2 电路如图9.2所示，求下列情况下，U O 和U i 的关系式。 （1）S 1和S 3闭合，S 2断开时； （2）S 1和S 2闭合，S 3断开时。 解：(1)这是反相比例运算电路，代入公式，得 i u u -=0 （2）根据叠加原理得i u u =0 。 9.3 如图9.2.2所示是用运算放大器测量电阻的原理电路，输出端接有满量程5V ，500mA 的 电压表。当电压表指示2.5V 时，试计算被测电阻R x 的阻值。 解：因为流过R x 和R 1的电流相等，即10V/ R 1=2.5 V/ R x ，所以计算得R x =500K Ω。 9.4 电路如图9.2.9所示，已知初始时刻电容两端的电压为零，C=1μF ，R =10K Ω。输入电 压波形如图9.2所示。画出输出电压u o 的波形，并求出u o 从0V 变化到－5V 需要多少 时间？
解：t RC t u 1000-=- =，波形如图： u o 从0V 变化到－5V 需要的时间 为－100t=－5V ,则t=0.05S 。 9.5 在图9.2.1的反相比例运算电路中，设R 1=10K Ω，R f =500 K Ω。 试求闭环电压放大倍数。若u i =10mV ，则u o 为多少？ 解：5105001 -=Ω Ω- =- =K K R R A f uf mV mV u 501050-=?-=。 9.6 在图9.2.3的同相比例运算电路中，设R 1=2K Ω，R f =10 K Ω。 试求闭环电压放大倍数。若u i =10mV ，则u o 为多少？ 解：6210111 =Ω Ω+ =+ =K K R R A f uf ，mV mV u 601060=?= 。 9.7 在图9.3中，已知R f = 2R 1，u i = -2V 。 试求输出电压u o 。 解：前一级是电压跟随器电路，后一级是反相比例运算电路，所以V u R R u i f 41 0=- = 。 9.8 图9.4是利用两个运算放大器组成的较高输入电阻的差动放大电路。 试求输出u o 与输入u i1 ，u i2的运算关系式。 解：前一级是同相比例运算电路，后一级是差动运算电路，所以10111i u K u ??? ??+= 。 9.9 积分运算电路如图9.2.5所示，R 1=10K Ω，其输出与输入的关系为?-=t u u d 100 S o ，求 C ＝？。 解：因为?- =t u RC u d 1S o ，所以1/RC=100,C=1μF 。
电子电路基础习题册答案（第三版）全国中等职业技术第四章集成运算 放大器 2012-01-22 14:15:52| 分类：电子电路习题交流| 标签：|字号大中小订阅全国中等职业技术（电子类）专业通用教材、第四章一、二、三、四、五节习题答案 第四章集成运算放大器的应用 §4-1 集成运放的主要参数和工作点 1、理想集成运放的开环差模电压放大倍数为Aud=∞，共模抑制比为K CMR= ∞，开环差模输 入电阻为ri= ∞，差模输出电阻为r0=0 ，频带宽度为Fbw=∞。 2、集成运放根据用途不同，可分为通用型、高输入阻抗型、高精度型和低功 耗型等。 3、集成运放的应用主要分为线性区和非线性区在分析电路工作原理时，都可以当作理想运 放对待。 4、集成运放在线性应用时工作在负反馈状态，这时输出电压与差模输入电压满足关系；在 非线性应用时工作在开环或正反馈状态，这时输出电压只有两种情况； +U0m 或-U0m 。 5、理想集成运放工作在线性区的两个特点：（1）up=uN ，净输入电压为零这一特性成为虚短， （2）ip=iN，净输入电流为零这一特性称为虚断。 6、在图4-1-1理想运放中，设Ui=25v,R=1.5KΩ，U0=-0.67V,则流过二极管的电流为10 mA ，二极 管正向压降为0.67 v。 7、在图4-1-2所示电路中，集成运放是理想的，稳压管的稳压值为7.5V，Rf=2R1则U0= -15 V。
二、判断题 1、反相输入比例运算放大器是电压串联负反馈。（×） 2、同相输入比例运算放大器是电压并联正反馈。（×） 3、同相输入比例运算放大器的闭环电压放大倍数一定大于或等于1。（√） 4、电压比较器“虚断”的概念不再成立，“虚短”的概念依然成立。（√） 5、理想集成运放线性应用时，其输入端存在着“虚断”和“虚短”的特点。（√） 6、反相输入比例运算器中，当Rf=R1，它就成了跟随器。（×） 7、同相输入比例运算器中，当Rf=∞，R1=0，它就成了跟随器。（×） 三、选择题 1、反比例运算电路的反馈类型是（B ）。 A.电压串联负反馈 B.电压并联负反馈 C.电流串联负反馈 2、通向比例运算电路的反馈类型是（A ）。 A.电压串联负反馈 B.电压并联负反馈 C.电压串联正反馈 3、在图4-1-3所示电路中，设集成运放是理想的，则电路存在如下关系（B ）。 A.uN=0 B.un=ui C.up=ui-i1R2 4、图4-1-4所示的集成运算放大电路中，输出电压u0等于（A ）。 A.3ui B.-2ui C.-3ui D.2ui 5、图4-1-5所示的集成运算放大电路中，输出电压u0等于（B ）。 A.-ui B. ui C.3ui D.-2ui
第3章集成运算放大器及其应用习题解答 3.1 差动放大电路的工作原理是什么？ 解：最简单的差动放大电路由两个完全对称的单管放大电路拼接而成。由于电路的对称性，输出信号电压采用从两管集电极间提取的双端输出方式，对于无论什么原因引起的零点漂移，均能有效地抑制。 在电路的两个输入端输入大小相等、极性相同的信号电压，由于电路的对称性，两管集电极电位的大小、方向变化相同，输出电压为零(双端输出)。说明差动放大电路对共模信号无放大作用。共模信号的电压放大倍数为零。 在电路的两个输入端输入大小相等、极性相反的信号电压，由于电路的对称性，差动放大电路的输出电压为两管各自输出电压变化量的两倍。 3.2 集成运算放大器的基本组成有哪些？ 解：从电路的总体结构上看，集成运算放大器基本上都由输入级、中间放大级、输出级和偏置电路四个部分组成。 3.3 集成运算放大器的主要参数有哪些？ 解：1.开环差摸电压增益： 2.输入失调电压U io： 3.输入失调电流I io： 4.差摸输入电阻r id和输出电阻r o： 5.共模抑制比K CMR： 6.最大差模输入电压U idmax： 7.最大共模输入电压U icmax： 8.静态功耗P co： 9.最大输出电压U opp： 3.4 理想集成运算放大器的主要条件是什么？ 解：（1）开环差模电压增益A ud=∞； （2）共模抑制比K CMR=∞； （3）开环差模输入电阻r id=∞； （4）开环共模输入电阻r ic=∞； （5）开环输出电阻r o=0。 3.5 通用型集成运放一般由几部分电路组成，每一部分常采用哪种基本电路？通常对每
一部分性能的要求分别是什么？ 解：(1)输入级：一般采用具有恒流源的双输入端的差分放大电路，主要作用是减小放大电路的零点漂移、提高输入阻抗。 (2)中间放大级：一般采用多级放大电路，主要作用是放大电压，使整个集成运算放大器有足够高的电压放大倍数。 (3)输出级：一般采用射级输出器或互补对称电路，其目的是实现与负载的匹配，使电路有较大的输出功率和较强的带负载能力。 (4)偏置电路：是为上述各级电路提供稳定合适的偏置电流，稳定各级的静态工作点，一般由各种恒流源电路构成。 3.6 已知一个集成运放的开环差模增益A od为100dB，最大输出电压峰-峰值U opp＝±14V，分别计算差模输入电压u I（即u+－u－）为10μV、100μV、1mV、1V和－10μV、－100μV、－1mV、－1V时的输出电压u o。 解：因为U＝A od u I，A od＝100dB即A od＝105，所以， 当u I（即u+－u－）为10μV、100μV、－10μV、－100μV时 U＝A od u I分别为1V、10V、－1V、－10V。 当u I（即u+－u－）为1mV、1V时，U＝A od u I为最大值14V。 当u I（即u+－u－）为－1mV、－1V时，U＝A od u I为负最大值－14V。 3.7 电路如图3-32所示，具有理想的对称性。设各管β均相同。 （1）说明电路中各晶体管的作用； （2）若输入差模电压为（u i1－u i2），则由此产生的差模电流为△i o，求解电路电流放大倍数A i的近似表达式。 图3-32 习题3.7的图 解：（1）T1和T2组成复合放大管，T3和T4也是组成复合放大管，具有放大差模信号和抑制共模信号的作用。T5和T6组成恒流源电路，具有恒流作用。
第一章 集成运算放大器自测题 一、填空题 二、分析计算题 1、某运算放大器电路如图1所示，运算放大器为理想的，且电阻值R 为已知，设输入信号为s v 。试问： （1）当输入信号s v 仅接在端口A 处，端口B 接地，试求该放大器的电压增益 s o v v G = ，从A 点看进去的输入阻抗i R ，输出阻抗o R 分别为多少？ （2）当输入信号s v 仅接在端口B 处，端口A 接地，试求该放大器的电压增益 s o v v G = ，从B 点看进去的输入阻抗i R ，输出阻抗o R 分别为多少？ （3）当输入信号s v 跨接在端口A 、B 处时，且要求s v 信号A 端为正，B 端为负，
试求该放大器的电压增益s o v v G =，从A 、B 点看进去的输入阻抗i R ，输出阻抗o R 分别为多少？ R 20o v 2、在图2所示的运算放大器电路中，假设运算放大器试理想的，并且各电阻为已知值。 （1）试写出输出函数的表达式（要求有过程）。 （2）试求图中所示的输入阻抗i R 和输出阻抗o R 。 1 v 2 v o 3、米勒积分器电路如图3（a ）所示，且初始输入电压和输出电压均为0，时间常数为mS RC 1==τ 。若输入的波形如图3（b ）所示，试画出输出的波形（要求坐标对齐并标明数值）。 o v 图3 i v 4、图4所示的电路为浮动负载（两个连接端都没接地的负载提供电压），这在电 源电路中有很好的应用性，假设运算放大器是理想的。 （1）当节点A 输入峰峰值为1V 的正弦波i v 时，试画出节点B 、节点C 对地时
的电压波形，并画出o v 的波形。 (2)电压增益 i o v v 为多少？ C B 图4 i v 5、图5为实用的单电源供电的自举式同相交流电压放大器电路，假设运算放大器是理想的。已知Ω===K R R R 10431，Ω=K R 502，Ω=M R 15。 F C C C μ10321===，V V CC 15+=。问： (1)放大器的各信号端口的直流电位为多少？电容321C C C 、、的作用是什么？ (2)交流放大倍数 i o v v 为多少，输入阻抗 i R 为多大？ o 6、在图6所示的电路中，比较器的输出电压的最大值为V 10±。试画出个电路 的电压传输特性曲线。 1 o v 图6 2 o v (a) (c) v 2(b) v 33 o i v
第4章 集成运算放大电路 自测题 一、选择合适答案填入空内。 (1)集成运放电路采用直接耦合方式是因为( C )。 A.可获得很大的放大倍数 B.可使温漂小 C.集成工艺难于制造大容量电容 (2)通用型集成运放适用于放大( B )。 A.高频信号 B.低频信号 C.任何频率信号 (3)集成运放制造工艺使得同类半导体管的( C )。 A.指标参数准确 B.参数不受温度影响 C.参数一直性好 (4)集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以( A )。 A.减小温漂 B.增大放大倍数 C.提高输入电阻 (5)为增大电压放大倍数,集成运放的中间级多采用( A )。 A.共射放大电路 B.共集放大电路 C.共基放大电路 二、判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果。 (1)运放的输入失调电压U IO 是两输入端电位之差。( × ) (2)运放的输入失调电流I IO 是两输入端电流之差。( √ ) (3)运放的共模抑制比c d CMR A A K = 。( √ ) (4)有源负载可以增大放大电路的输出电流。( √ ) (5)在输入信号作用时，偏置电路改变了各放大管的动态电流。( × ) 三、电路如图T4.3 所示，已知β1＝β2＝β3= 100 。各管的U BE 均为0.7V , 试求I C 2的值。 解：分析估算如下： 21 100CC BE BE R V U U I A R μ--= = 00202211B B B B I I I I ββ ββ ++= =++； 020 2( )1R B B B I I I I β βββ+=+=++ 图T4.3 22021C B B I I I β ββ β +==?+。比较上两式，得 2(2) 1002(1) C R R I I I A ββμβββ+= ?≈=+++ 四、电路如图T4.4所示。
页脚 . 第四章习题参考答案 4-1 什么叫“虚短”和“虚断”？ 答 虚短：由于理想集成运放的开环电压放大倍数无穷大，使得两输入端之间的电压近似相等，即-+≈u u 。 虚断：由于理想集成运放的开环输入电阻无穷大，流入理想集成运放的两个输入端的电流近似等于零，即0≈=-+i i 。 4-2 理想运放工作在线性区和非线性区时各有什么特点？分析方法有何不同？ 答 理想运放工作在线性区，通常输出与输入之间引入深度负反馈，输入电压与输出电压成线性关系，且这种线性关系只取决于外部电路的连接，而与运放本身的参数没有直接关系。此时，利用运放“虚短”和“虚断”的特点分析电路。 理想运放工作在非线性去（饱和区），放大器通常处于开环状态，两个输入端之间只要有很小的差值电压，输出电压就接近正、负电压饱和值，此时，运放仍具有“虚断”的特点。 4-3 要使运算放大器工作在线性区，为什么通常要引入负反馈？ 答 由于理想运放开环电压放大倍数∞=uo A ，只有引入深度负反馈，才能使闭环电压放大倍数F A 1 u = ，保证输出电压与输入电压成线性关系，即运放工作在线性区。 4-4 已知F007运算放大器的开环放大倍数dB A uo 100=，差模输入电阻Ω=M r id 2，最大输出电压V U sat o 12)(±=。为了保证工作在线性区，试求：（1）+u 和-u 的最大允许值；（2）输入端电流的最大允许值。 解 （1）由运放的传输特性 5o uo 1012=== + +u u u A 则V 102.1101245 --+?== =u u （2）输入端电流的最大允许值为 A 10610 2102.1116 4id --+?=??==r u I 4-5 图4-29所示电路，设集成运放为理想元件。试计算电路的输出电压o u 和平衡电阻R 的值。
第四章集成运算放大器的应用 §4-1 集成运放的主要参数和工作点 = 1、理想集成运放的开环差模电压放大倍数为 Aud=∞，共模抑制比为 K CMR ∞，开环差模输入电阻为 ri= ∞，差模输出电阻为 r0=0 ，频带宽度为 Fbw=∞。 2、集成运放根据用途不同，可分为通用型、高输入阻抗型、高精度型和低功耗型等。 3、集成运放的应用主要分为线性区和非线性区在分析电路工作原理时，都可以当作理想运放对待。 4、集成运放在线性应用时工作在负反馈状态，这时输出电压与差模输入电压满足关系；在非线性应用时工作在开环或正反馈状态，这时输出电压只有两种情况； +U0m 或 -U0m 。 5、理想集成运放工作在线性区的两个特点：（1） up=uN ，净输入电压为零这一特性成为虚短， （2） ip=iN，净输入电流为零这一特性称为虚断。 6、在图4-1-1理想运放中，设Ui=25v,R=Ω，U0=,则流过二极管的电流为 10 mA ，二极管正向压降为 v。 7、在图4-1-2所示电路中，集成运放是理想的，稳压管的稳压值为，Rf=2R1则 U0= -15 V。 二、判断题
1、反相输入比例运算放大器是电压串联负反馈。（×） 2、同相输入比例运算放大器是电压并联正反馈。（×） 3、同相输入比例运算放大器的闭环电压放大倍数一定大于或等于1。（√） 4、电压比较器“虚断”的概念不再成立，“虚短”的概念依然成立。（√） 5、理想集成运放线性应用时，其输入端存在着“虚断”和“虚短”的特点。（√） 6、反相输入比例运算器中，当Rf=R1，它就成了跟随器。（×） 7、同相输入比例运算器中，当Rf=∞，R1=0，它就成了跟随器。（×） 三、选择题 1、反比例运算电路的反馈类型是（B ）。 A.电压串联负反馈 B.电压并联负反馈 C.电流串联负反馈 2、通向比例运算电路的反馈类型是（A ）。 A.电压串联负反馈 B.电压并联负反馈 C.电压串联正反馈 3、在图4-1-3所示电路中，设集成运放是理想的，则电路存在如下关系（ B ）。=0 =ui =ui-i1R2 4、图4-1-4所示的集成运算放大电路中，输出电压u0等于（ A ）。 5、图4-1-5所示的集成运算放大电路中，输出电压u0等于（ B ）。 B. ui 6、按工作状态呈现的特点，集成运放的应用有（ C ）。 A.线性应用 B.非线性应用 C.线性应用和非线性应用 7、电路如图4-1-6所示，电压表指示为5V，则被测电阻Rx的阻值为（ A ）。 2R1 8、关于理想集成运放的错误叙述是（ A ）。 A.输入阻抗为零，输出阻抗也为零 B.输入信号为零时输出处于零电位
第四章 集成运算放大电路 自 测 题 一、选择合适答案填入空内。 （1）集成运放电路采用直接耦合方式是因为 。 A ．可获得很大的放大倍数 B . 可使温漂小 C ．集成工艺难于制造大容量电容 （2）通用型集成运放适用于放大 。 A ．高频信号 B . 低频信号 C . 任何频率信号 （3）集成运放制造工艺使得同类半导体管的 。 A . 指标参数准确 B . 参数不受温度影响 C ．参数一致性好 （4）集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以 。 A ．减小温漂 B . 增大放大倍数 C . 提高输入电阻 （5）为增大电压放大倍数，集成运放的中间级多采用 。 A ．共射放大电路 B . 共集放大电路 C ．共基放大电路 解：（1）C （2）B （3）C （4）A （5）A 二、判断下列说法是否正确，用“√”或“×”表示判断结果填入括号内。 （1）运放的输入失调电压U I O 是两输入端电位之差。( ) （2）运放的输入失调电流I I O 是两端电流之差。( ) （3）运放的共模抑制比c d CMR A A K ( ) （4）有源负载可以增大放大电路的输出电流。( ) （5）在输入信号作用时，偏置电路改变了各放大管的动态电流。( ) 解：（1）× （2）√ （3）√ （4）√ （5）×
三、电路如图T4.3所示，已知β1=β2=β3=100。各管的 U B E 均为0.7V ， 试求I C 2的值。 图T4.3 解：分析估算如下： 100BE1 BE2CC =--= R U U V I R μ A β C C B1C0B2C0E1 E2C C1C0I I I I I I I I I I I I R + =+=+==== 1001C =≈?+=R R I I I β β μ A 四、电路如图T4.4所示。 图T4.4
第十三章 集成运算放大电路 一 选择题 1 理想运算放大器满足条件（ ）。 . A ∞=u A 和0=i r . B ∞=u A 和∞=i r .C 0=u A 和0=i r .D 0=u A 和∞=i r 2、运算放大器“虚短”和“虚断”两个概念，是根据理想运算放大器满足条件（ ）而推出的。 A 、∞=uo A 和0=id r B 、0=uo A 和0=id r C 、∞=uo A 和∞=id r D 、0=uo A 和∞=id r 3电路如图3所示，叙述正确的是（ ）。 .A u u +-≈，0i +≈ .0B u u +-≈=，0i -≈ .C u u +-≈， 1f i i ≈ .i D u u u +-≈=，1f i i ≈ 二 填空题 1.对理想运算放大器，其输入阻抗为 ，输出阻抗为 。 2.在运算器构成的两极放大电路中，若每极的放大倍数为A1和A2，则总的放大倍数为 。 3. 集成运算放大器级与级间采用的是 耦合方式，由此带来的两个问题是 和 。 4. 选择集成运算放大器时，参数CMRR 越 （大或小），说明集成运 算放大器的性能越好。 5. 集成运算放大器三个主要参数为 、 、 。 6. 运算放大器是一种具有 、 、 的宽频带万能放大器，其应用非常广泛。 7.运算放大器能进行 、 、 、 等运算。 8. 集成运算放大器理想化的条件是 、 、 、 。 9. 集成运算放大器工作在线性区时，当同相输入端接地时，则反相输入端为 。 10. 和 是分析运算电路的基本出发点。 11.正弦波振荡电路中，电路必须引入 反馈，还要有外加的选频网络。 12.欲实现Au=-100的放大电路，应选用 运算电路。 13.LC 并联网络在谐振时呈 性，在信号频率大于谐振频率时呈 性，
《电工电子基础》复习题 第十一章集成运算放大器 一、填空题 1、电路如图所示，欲满足u O= 0.5(u u i1i2 +) 的运算关系，则R1和R2的阻值必须满足条件。 ∞u O u i1 u i2 2、电路如图所示U O=（设U S大于U Z）。 -∞ ＋u O 3、电路如图所示，已知u i=1V，当电位器的滑动端从A点移到B点时，输出电压u O 的变化范围是V到V。 -∞ ＋ O *4、电路如图所示，R F2 引入的反馈为。 ∞ ∞
二、分析计算题 1、电 路 如 图 所 示，已 知：R 1 = R f ，4S A U U =，2 S B U U =，写 出 输 出 电 压u O 与 u S 之 间 的 运 算 关 系 式。 ∞ 2、求图示电路中 u o 与 u i 的运算关系式。 3、电 路 如 图 所 示，求 负 载 电 流 i L 与 电 压 u S 之 间 关 系 的 表 达 式。 -∞＋ u O R
4、电 路 如 图 所 示，R R R R R R 123=====F1F2F3 ， 试 求 输 出 电 压 u O 与 输 入电 压 u I 之 间 关 系 表 达 式。 u I R ∞∞ 5、电 路 如 图 所 示， 其 稳 压 管 的 稳 定 电 压 U U Z1Z2 V ==6， 正 向 压 降 忽 略 不 计， 输 入 电 压 u t I V =5sin ω， 参 考 电 压 U R V =1， 试 画 出 输 出 电 压 u O 的 波 形。 -∞＋u O 6、已 知 数 学 运 算 关 系 式 为u u t u O I I d d =--0052.， 画 出 用 一 个 运 放 实 现 此 运 算 关 系 式 的 电 路。 若反 馈 电 阻R F k =100Ω， 并 要求 静 态 时 两 输 入 端 电 阻 平 衡， 确 定 其 余 电 阻 和 电 容 值。
第4章集成运算放大器 本章要求:1.了解集成运算放大电路得组成与特点。 2.熟悉运算放大器得图形符号与工作特点。 3.掌握运算放大器闭环与开环状态下得分析方法。 4.熟悉单门限比较器、双门限比较器得组成与工作原理。本章重点: 集成运放得符号、特点及其分析方法。 本章难点:集成运放得线性与非线性应用。 教学时数:4学时 教学方法:自学+多媒体教学 4、1 集成运算放大器简介 一、集成运算放大器得组成 1、输入级:输入电阻高,能减小零点漂移与抑制干扰信号,都采用带恒流源得差放。 2、中间级:要求电压放大倍数高。常采用带恒流源得共发射极放大电路构成。 3、输出级:与负载相接,要求输出电阻低,带负载能力强,一般由互补对称电路或射极输出器构成。 4、偏置电路:向集成运放内部各级电路提供即合适又稳定得静态工作点电流,一般由各种电流源电路构成。 二、集成运放电路得图形符号及外形 三、集成运放得理想化条件 1、开环电压放大倍数趋于无穷,A uo→∞。 2、差模输入电阻趋于无穷, r id →∞。 3、开环输出电阻趋于0, r o→ 0 。 4、共模抑制比趋于无穷, K CMR→∞。 三、理想运放得两个重要结论 1、虚短----净输入电压u p－u N=0,即u p=u N 。 2、虚断----两个输入端得输入电流为零,即i p=i N=0。 小结: 1、集成运算放大电路得组成及各部分电路得作用。 2、集成运算放大电路得图形符号及含义。 3、集成运算放大电路得理想化条件。 4、虚断与虚短。 布置作业:瞧书 4、2 集成运放得线性应用教学方法说明 导入新课: 利用多媒体演示实际生产生活中集成运算放大器得外形与应用实例。 在讲集成运放得符号时,注意提醒学生旧得或国外得其她画法,如三角形画法。注意讲清符号中各个部分得含义。 对于理想运放得“虚断”与“虚短”,要说清物理含义,阐明来龙去脉。 复习虚短与虚断得特点。 引导学生自行推出反相比例运算得特点。 引导学生根据反相比例运算电路得推导过程,来推出同相比例运算得输出与输入得关系及电路特点。 复习基尔霍夫定律。 学生自行分析输出与输入得关系。 复习叠加原理得解题方法。 教师引导
1、如图由运放构成的运算电路，R F=2 kΩ，R3=R1∥R2∥R F。为使U0=-2U i1-U i2时，则R1及R2各为______kΩ。 A．1，2 B．2，1 C．2，4 D．4，2 2、对于运算放大器而言，下列说法错误的是______。 A．多级直接耦合B．高输出阻抗C．高输入阻抗D．高放大倍数 3、设v+、v－分别是理想运放的同相输入端、反相输入端的电位；设i+、i－ 分别是该两端的输入电流。若运放工作于线性区，则______。 A．v+＞v－＞0，i+＝i－＝0 B．v+＝v－＝0，i+＝i－＞0 C．v+＝v－，i+＝i－＝0 D．v+＝v－＞0，i+＝i－＞0 4、某实际运放，已知其直流工作电源是±15 V，开环增益A U0=107。若用于线性运算，则其输出电压范围可能是______。 A．-12 V～+12 V B．-15 V～+15 V C．-20 V～+20 V D．-∞～+∞ 5、未引入负反馈的开环工作的运放一般工作于______。 A．线性区B．饱和区C．截止区D．线性区或饱和区 6、关于集成运放的下列说法，正确的是______。 A．输出电阻很大B．输入电阻很小 C．工作时不需要外接直流电源D．用于线性运算时，一定要采用闭环的形式7、对运算放大器来说，错误的说法是______。 A．高输入阻抗B．直接耦合多级放大器 C．开环增益可达120 dB以上D．高输出阻抗 8、理想的运算放大器应具有的特性是______。（A u开环电压放大倍数，R i输入电阻，R0输出电阻） A．A u→∞R i→∞R0→0 B．A u→∞R i→0 R0→∞ C．A u→∞R i→∞R0→∞D．A u→0 R i→0 R0→0 9、集成运放的两个信号输入端分别为______。 A．同相和反相B．直流和交流C．电压和电流D．基极和集电极 10、如图由运放构成的运算电路，R1=2 kΩ，R2=R1∥R F。当U i=2 V时，U0=-4 V，则R F=______kΩ。 A．1 B．2 C．3 D．4 11、在运算放大器中，输出电压U0与输入电压U i的关系式为，其中“－”号表示______。 A．只能放大直流信号B．只能放大交流信号 C．U0与U i反相D．U0与U i成反比