【正文】 習(xí)題 8 客觀檢測(cè)題 一、填空題 1. 集成運(yùn)放的增益越高，運(yùn)放的線性區(qū)越 小 。 2. 為使運(yùn)放工作于線性區(qū)，通常應(yīng)引入 負(fù) 反饋。 3. 反相比例運(yùn)算電路中，電路引入了 電壓并聯(lián) 負(fù)反饋。（電壓串聯(lián)、電壓并聯(lián)、電流并聯(lián)） 4. 反相比例運(yùn)算電路中，運(yùn)放的反相端 虛地 。（接地、虛地、與地?zé)o關(guān)） 5. 同相比例運(yùn)算電路中，電路引入了 電壓串聯(lián) 負(fù)反饋。（電壓串聯(lián)、電壓并聯(lián)、電流并聯(lián)） 6. 在同相比例運(yùn)算電路中，運(yùn)放的反相端 與地?zé)o關(guān) 。（接地、虛地、與地?zé)o關(guān)） 7. 反相比例運(yùn)算電路的輸入電流基 本上 等于 流過反饋電阻 Rf上的電流。（大于、小于、等于） 8. 電壓跟隨器是 同相比例 運(yùn)算電路的特例。它具有 Ri 很大和 Ro 很小的特點(diǎn)，常用作緩沖器。 （反相比例、同相比例、加法 ） 9. 電壓跟隨器具有輸入電阻很 大 和輸出電阻很 小 的特點(diǎn)，常用作緩沖器。 10. 在反相比例運(yùn)算電路中，運(yùn)放輸入端的共模電壓為 零 。（零、輸入電壓的一半、輸入電壓） 11. 在同相比例運(yùn)算電路中，運(yùn)放輸入端的共模電壓為 輸入電壓 。（零、輸入電壓的一半、輸入電壓） 12. 在題圖 所示電路中 ，設(shè) A 為理想運(yùn)放， 那么電路中存在關(guān)系 iN vv ? 。 （ 0?Nv ， 21iN Rivv ?? ， iN vv ? ， 21 ii ?? ） 13. 在題圖 所示電路中，設(shè) A 為理想運(yùn)放， 則電路的輸出電壓 vO = (1＋ Rf/R1) vi。 14. 在題圖 所示電路中，設(shè) A 為理 想運(yùn)放，則 vO 與 vi 的關(guān)系式為 ( ffo i i iRRv v v v??? ? ? ?????111 ) 15. 在題圖 所示電路中，設(shè) A 為 理想運(yùn)放，已知運(yùn)算放的最大輸出電 壓 Vom=177。12V，當(dāng) vi= 8V 時(shí)， vO= － 12 V。 16．在題圖 所示電路中，若運(yùn) 題圖 題圖 圖題 放 A 的最大差模輸入電壓為 177。6V， 最大允許共模輸入電壓為 177。10V，則 此電路所允許的最大輸入電壓 vi= 177。10 V。 17．運(yùn)放有同相、反相和差分三種輸入方式， （ 1 ）為了給集成運(yùn)放引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋，應(yīng)采用 同相 輸入方式。 （ 2 ）要求引入電壓并聯(lián)負(fù)反饋，應(yīng)采用 反相 輸入方式。 （ 3 ）在多輸入信號(hào)時(shí)，要求各輸入信號(hào)互不影響應(yīng)采用 反相 輸入方式。 （ 4 ）要求向輸入信號(hào)電壓源索取的電流盡量小，應(yīng)采用 同相 輸入方式。 （ 5 ）要求能放大差模信號(hào)，又能抑制共模信號(hào)，應(yīng)采用 差分 輸入方式。 18. 對(duì)于基本積分電路，當(dāng)其輸入為矩形波時(shí)，其輸出電壓 vO 的波形為 鋸齒波 。 19. 對(duì)于基本微分電路，當(dāng)其輸入為矩形波，其輸出電壓 vO 的波形為 正負(fù)尖脈沖 20. 若將基本積分電路中接在集成運(yùn)放負(fù)反饋支路的電容換成二極管便可得到基本的 對(duì)數(shù) 運(yùn)算電路。 21. 若將基 本微分電路中接在輸入回路的電容換成二極管便可得到基本的 反對(duì)數(shù) 運(yùn)算電路。 22. 希望運(yùn)算電路的函數(shù)關(guān)系是 i13i12i11o kkk vvvv ??? （其中 k k2 和 k3 是常數(shù)，且均為負(fù)值）。應(yīng)該選用 反相加法運(yùn)算電路 電路。 23. 電路如題圖 所示，設(shè)運(yùn)放是理想的。當(dāng)輸入電壓為 +2V 時(shí)，則 vO = 1 V 。 24. 電路如題圖 所示，設(shè)運(yùn)放是理想的。當(dāng)輸入電壓 vi =2V 時(shí)，則輸出電壓 vO =－ 5 V 25. 按其 通帶和阻帶位置 的不同，濾波器 可分為低通、高通、帶通和帶阻濾波器。 26. 按實(shí)現(xiàn)濾波器使用的元器件不同，濾波器可分為 有源、無源 濾波器。 27. 與有源濾波器相比，無源濾波器的 高 頻段性能好。 28. 無源濾波器存在的主要問題之一是 帶負(fù)載能力差 。 （帶負(fù)載能力差、輸出電壓小、輸出電阻大） 29. 與無源濾波器相比，有源濾波器不適合 高頻、高壓和大功率 的場(chǎng)合。 （低頻；低壓；高頻、高壓和大功率） 30. 有用信號(hào)頻率低于 200Hz ，可選用 低 通 濾波電路。 31. 有用信號(hào)頻率高于 800Hz ，可選用 高 通 濾波電路。 32. 希望抑制 50Hz 的交流電源干擾，可選用 帶阻 濾波電路。 33. 有用信號(hào)的頻率為 50000Hz ，可選用 帶通 濾波電路。 34. 理想情況下，當(dāng) f =0 和 f = ∞時(shí)的電壓增益相等，且不為零，該電路為 帶阻 濾波電路。（低通；帶通；帶阻） 題圖 題圖 題圖 35. 在理想情況下，直流電壓增益就是它的通帶電壓增益，該電路為 低通 濾波電路。（低通；帶通；帶阻） ，當(dāng) f = ∞時(shí)的電壓增益就是它的通帶電壓增益，該電路為 帶通 濾波電路。 （低通；帶通；帶阻） 37. 一階低通濾波器的幅頻特性在過渡帶內(nèi)的衰減速率是 20dB/十倍頻 。 38. 電路如題圖 所示 （ 1 ）該電路是 一階低通 有源濾波電路。 （ 2 ）電路的通帶增益 AV0 =121 RR? 。 （ 3 ）電路的截止頻率 RCfC ??2 1 。 （ 4 ）電路的傳遞函數(shù) ? ?1HS1 RA S R??????????211。 39. 已知電路的傳遞函數(shù)為 ? ?20 0 )()(31 S CRS CRA ASA V ???，該電路為 低通 濾波電路。 （低通；高通；帶 通；帶阻） 40. 已知電路的傳遞函數(shù)為 ? ?20 02V )SC R(SC R)A(31 A)SC R(SA ???，該電路為 高通 濾波電路。 （低通；高通；帶通；帶阻） 主觀檢測(cè)題 設(shè)計(jì)一個(gè)比例運(yùn)算電路， 要求輸入電阻 R i ＝ 20kΩ， 比例系數(shù)為－ 10 0。 解：根據(jù)負(fù)反饋的運(yùn)算公式 :ifv RRA ?? 可知反饋電阻 R f=2020 kΩ。如圖 所示。 請(qǐng)用集成運(yùn)放實(shí)現(xiàn)如下運(yùn)算，并簡(jiǎn)述工作原理。 （ 1） i3vvo? ， （ 2） i2i1 vvvo ?? 。 圖 圖題 解 : (1) 因?yàn)?i3vvo? ，根據(jù)同相比例運(yùn)算電路的比例系數(shù) RiRf /1??? ，則電路圖如圖 (a)所示：圖中 fRR? 12 。 (2 ) 因?yàn)?Vo 與 Vi 同號(hào)，所以為同相輸入，同時(shí)，根據(jù) “虛短 ”的相關(guān)知識(shí)，可以求出圖中各個(gè)電阻的關(guān)系， R1=R2=R3=Rf，圖示如圖 （ b）所示 : iifoR RRv ( ) ( ) ( )R R R R R??? ? ???????21123 2 1 2 11 vv 將集成運(yùn)放連接成如題圖 的電路形式， 問輸出電壓與輸入的電壓之間有怎樣的關(guān)系？ 解 : 利用 ”虛短 ”概念， PN?vv， 而由圖中可以看出， ??vvo ， ivv ?? ， 直接進(jìn)行替換，可以得到 : ivvo ? 。 請(qǐng)用集成運(yùn)入構(gòu)成加法電路，使之實(shí)現(xiàn)運(yùn)算關(guān)系： i3i2i1 532 vvvv o ??? 。 解：用如圖 所示的電路可以實(shí)現(xiàn)上述運(yùn)算。其中對(duì)電 阻提出如下要求： 21 ?RRF ， 32 ?RRF ， 53 ?RRF ， 為此，設(shè)選擇 FRK??10 則可以推出 R k R . k R k? ? ?? ? ?1 2 35 3 3 2 在同相輸入的端應(yīng)該接入一個(gè)平衡電阻 44,RR 取值是 ??? kRRRRR f 13214 。 有加法運(yùn)算電路如題圖 所示，求輸出電 壓與各輸入電壓之間的函數(shù)關(guān)系。 題圖 圖 （ a） 圖 (b) 圖 4R解 : 根據(jù) ”虛斷 ”的概念，有 ii?0 ， 令 vi1 = vi2 = 0，則在同相端，運(yùn)用 KCL 有 : i P i P Pv v v v vR R R????343 4 5 ， 343?? iiP vvv ))(1()1( 4534 533543 54212139。 iifPfo vRRR RRvRRR RRRR RvRR Rv ??????? )(7)33(21)202020 2020202020 2020)(1010 1001( 43434339。 iiiiiio vvvvvvv ?????????? 令 vi3 = vi4 = 0，則在反相端有 : ffo i i i i i iRRv 39。39。 v v v v v v? ? ? ? ? ? ? ? ?1 2 1 2 1 2121 0 0 1 0 0 1 0 1 01 0 1 0 將 vo’和 vo’’疊加得到總的輸出電壓 o o o i i i i i iv v 39。 v 39。39。 v v v v v v? ? ? ? ? ? ? ? ? ?1 2 1 2 3 41 0 0 1 0 0 1 0 1 0 7 71 0 1 0。 有如題圖 電路，問： 1）若 2V0i1 .v ? ， 0Vi2?v 時(shí)， ?o?v 2）若 0Vi1?v ， ?v 時(shí)， ?o?v 3）若 ?v ， ?v 時(shí)， ?o?v 解 : 利用 ”虛短 ”概念， PN?vv， 1) 反相輸入方式 foiRv v . . VR? ? ? ? ? ? ?11 43 0 2 0 7 212 2) 同相輸入方式 foiRv v . . VR?? ??? ? ? ? ? ??? ?????? 21431 1 0 2 0 9 212 3)差動(dòng)輸入方式 ffo i iRRv v v . . . V??? ? ? ? ? ? ? ?????12111 0 7 2 0 9 2 0 2 題圖 題圖 電路 如題圖 所示，試求： （ 1）輸入電阻； （ 2）比例系數(shù)。 解：由題圖 可知： R i＝ 50kΩ， v M＝－ 2v I。 342 RRR iii ?? 。 即： MOMM vvvvR R R?? ? ?2 4 3 輸出電壓： O M Iv v v? ? ?5 2 1 0 4 試求題圖 所示各電路輸出電壓與輸入電壓的運(yùn)算關(guān)系式。 解：在題圖 . 8 所示的各電路中，集成運(yùn)放的同相輸入端和反相輸入端所接總電阻均相等。各電路的運(yùn)算關(guān)系式分析如下： 圖（ a） 所示 電路， 利用 “虛短 ”概念， 3??P N ivvv ， f f fO i 1 i 2 i 3 i 1 i 2 i 31 2 1 2( 1 ) 2 2 5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?R R Rv v v v v v vR R R R 圖（ b） 所示電路， 利用 “虛短 ”概念， 2 3 2 32 3 2 31011( ) / ( ) 1 1 1 1? ? ? ? ? ?i i i iPN v v v vR R R Rvv ， fO i1 p i1 i2 i311( 1 ) 1 0 1 0? ? ? ? ? ? ? ? ? ?fRRv v v v v vRR 圖（ c） 所示電路， 利用 “虛短 ”概念， 222 0 0 82 2 5 9? ? ?iiPN vvvv， ffO i 1 i 2 i 1 11( 1 ) 8 ( )? ? ? ? ?pRRv v v v v。 題圖 題圖 vi vo 圖（ d） 所示電路， 利用 “虛短 ”概念，3 4 3 44011( ) / ( )5 2 0 0 5 2 0 0 4 1 4 1? ? ? ? ? ?i i i iPN v v v vvv ， f f fO i 1 i 2 p1 2 1 2( 1 )? ? ? ? ? ? ? ?R R Rv v v vR R R R， i1 i2 i3 i4v v v v? ? ? ? ?2 0 2 0 4 0。 在題圖 所示各電路中，是否對(duì)集成運(yùn)放的共模抑制比要求較高，為什么？ 各電路運(yùn)放的共模信號(hào)分別為多少？要求寫出表 達(dá)式。 解：因?yàn)榫泄材］斎胄盘?hào)，所以均要求用具有高共模抑制比的集成運(yùn)放。 利用戴維南等效電源定理進(jìn)行等值變換，可以得到題圖 所示電路圖中 ，圖 (a)所示電路集成運(yùn)算放大器的 負(fù) 輸入 端輸入電壓為 )(2150/150/1 50/50//1/1 // 212121 2211 iiiiiii vvvvRR RvRvv ????????? ，等效電阻為 25kΩ。 正輸入端的輸入電壓信號(hào)為 3ii vv ?? ，等效電阻為 20kΩ， 可將集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的電路看成一個(gè)具有雙端輸入的放