第五章 §5.4.1 同相比例运算放大器习题1-2018-8-21

第五章 §5.4.1 同相比例运算放大器习题1-2018-8-21
第五章 §5.4.1 同相比例运算放大器习题1-2018-8-21

第五章 §5.4.1 比例运算放大器习题1

(一)考核内容

1.了解差动放大器的特点,掌握集成运放电路的计算。

5.4集成运算放大电路的应用

集成运放的应用首先表现在它能够构成各种运算电路上。在运算电路中,集成运放必须工作在线性区,在深度负反馈条件下,能够实现各种数学运算。基本运算电路包括:比例、加减、等运算。

2、同相比例运算放大器

2.1 同相比例电路结构特点:

如图所示,输入信号电压u i 接入同相输入端,输入电压u i 、输出电压uo 的极性相同。反馈电压从输出端取出,通过反馈电阻R f 与R 1加到反相输入端。

i O u R R u ???? ?

?+=1f 1 R f 反馈电阻,R 1接入反相输入端电阻

【注意】同相比例运算放大器公式中R 1 为接入反相输入端电阻,而不是u i 接入同相的电阻。上式表明,输出电压与输入电压是同相比例关系,改变R f /R 1即可改变u o 的值,输入、输出电压的极性相同。同相比例电路,由于该电路为电压串联负反馈,所以输入电阻很高。电压放大倍数 1f f

1R R A u +=

2.2电压跟随器。

R 1=∞ 电压跟随器 R f =0

当反馈电阻R f =0 (或反相输入端的电阻R 1=∞ )时, 则上式为:1o

f

==

i

u u u A ,i O u u = 这种电路称为电压跟随器。

【例题1】 已知:在同相比例运算放大器中,如果R 1 = 2 k Ω,R 2= 4 k Ω,R f = 100 k Ω,输入电压u i = 0.4 V ,求:(1)输出电压v o 的值。(2)电压放大倍数f u A

解:已知,反馈电阻R f = 100 k Ω,接入反相输入端电阻R 1 = 2 k Ω

由公式可得: (1)输出电压为

V u R R u i O 4.204.05111f =?=???? ?

?+=

(2)电压放大倍数 512

100

111f f =+=+

=R R A u

§5.4.1 比例运算放大器自测题1

一、填空题

1、集成运放的应用首先表现在它能够构成各种运算电路上。在运算电路中,集成运放必须工作在 区。

2、在深度负反馈条件下,能够实现各种数学运算。基本运算电路包括: 、加减等运算。

3、将输入信号按比例放大的电路,称为 电路。比例运算电路分为 比例电路

和 比例电路。

4、 同相比例电路结构特点:输入信号电压u i 接入 输入端,输入电压u i 、输出电压uo 的极性相同。反馈电压从输出端取出,通过反馈电阻R f 与R 1加到 输入端。

5、同相比例电路输出电压公式: =O

u ,R f 反馈电阻,R 1接入反相输入端电阻

6、同相比例电压放大倍数 =f u A ,其中R f 电阻,R 1接入 输入端电阻

7、同相比例电路,当反馈电阻R f =0 (或反相输入端的电阻R 1=∞ )时,

则,1o

f ==i

u u u A ,i O u u =,这种电路称为 。

R 1=∞ R f =0

二、综合题

1 已知:在同相比例运算放大器中,如果R 1 = 1 k Ω,R 2= 4 k Ω,R f = 100 k Ω,输入电压u i = 0.4 V ,求:(1)输出电压v o 的值。(2)电压放大倍数f u A

2、在下图所示运算放大器中,如果R 1 = 1 k Ω,R f = 20 k Ω,输入电压u i = 0.2 V ,求v o 的值。

3、如图所示电路,已知u i = 0.5 V ,计算u o 的值。

集成运放电路试题及答案

第三章集成运放电路 一、填空题 1、(3-1,低)理想集成运放的A ud= ,K CMR= 。 2、(3-1,低)理想集成运放的开环差模输入电阻ri= ,开环差模输出电阻ro= 。 3、(3-1,中)电压比较器中集成运放工作在非线性区,输出电压Uo只有或两种的状态。 4、(3-1,低)集成运放工作在线形区的必要条件是___________ 。 5、(3-1,难)集成运放工作在非线形区的必要条件是__________,特点是___________,___________。 6、(3-1,中)集成运放在输入电压为零的情况下,存在一定的输出电压,这种现象称为__________。 7、(3-2,低)反相输入式的线性集成运放适合放大 (a.电流、b.电压) 信号,同相输入式的线性集成运放适合放大 (a.电流、b.电压)信号。 8、(3-2,中)反相比例运算电路组成电压(a.并联、b.串联)负反馈电路,而同相比例运算电路组成电压(a.并联、b.串联)负反馈电路。 9、(3-2,中)分别选择“反相”或“同相”填入下列各空内。 (1)比例运算电路中集成运放反相输入端为虚地,而比例运算电路中集成运放两个输入端的电位等于输入电压。 (2)比例运算电路的输入电阻大,而比例运算电路的输入电阻小。 (3)比例运算电路的输入电流等于零,而比例运算电路的输入电流等于流过反馈电阻中的电流。 (4)比例运算电路的比例系数大于1,而比例运算电路的比例系数小于零。 10、(3-2,难)分别填入各种放大器名称 (1)运算电路可实现A u>1的放大器。 (2)运算电路可实现A u<0的放大器。 (3)运算电路可将三角波电压转换成方波电压。 (4)运算电路可实现函数Y=aX1+bX2+cX3,a、b和c均大于零。 (5)运算电路可实现函数Y=aX1+bX2+cX3,a、b和c均小于零。 11、(3-3,中)集成放大器的非线性应用电路有、等。 12、(3-3,中)在运算电路中,运算放大器工作在区;在滞回比较器中,运算放大器工作在区。 13、(3-3,中)_________和_________是分析集成运算放大器线性区应用的重要依据。

理想运算放大器

理想运算放大器 4.4.1理想运放的技术指标 在分析集成运放的各种应用电路时,常常将其中的集成运放看成是一个理想运算放大器。所谓理想运放就是将集成运放的各项技术指标理想化,即认为集成运放的各项指标为: 开环差模电压增益Aod=∞; 差模输入电阻rid=∞; 输出电阻r。=0; 共模抑制比KCMR=∞; 输入失调电压U10、失调电流I10以及它们的温漂αU10、αI10均为零; 输入偏置电流IIB=0; -3dB带宽?H=∞,等等。 实际的集成运算放大器当然不可能达到上述理想化的技术指标。但是,由于集成运放工艺水平的不断改进,集成运放产品的各项性能指标愈来愈好。因此,一般情况下,在分析估算集成运放的应用电路时,将实际运放视为理想运放所造成的误差,在工程上是允许的。 在分析运放应用电路的工作原理时,运用理想运放的概念,有利于抓住事物的本质,忽略次要因素,简化分析的过程。在随后几章的分析中,如无特别的说明,均将集成运放作为理想运放来考虑。 4.4.2理想运放工作在线性区时的特点 在各咱应用电路中,集成运放的工作范围可能有两种情况:工作在线性区或工作在非线性区。当工作在线性区时,集成运放的输出电压与其两个输入端的电压之间存在着线性放大关系,即 uO=Aod(u+—u-)(4.5.1) 式中uO是集成运放的输出端电压;u+和u-分别是其同相输入端和反相输入端电压;Aod是其开环差模电 压增益。 如果输入端电压的幅度比较大,则集成运放的工作范围将超出线性放大区域而到达非线性区,此时集成运放的输出、输入信号之羊将不满足式(4.5.1)所示的关系式。 当集成运放分别工作在线性区或非线性区时,各自有若干重要的特点,下面分别进行讨论。 理想运放工作在线性区时有两个重要特点:

集成运算放大电路单元测试题

集成运算放大电路单元测试题 一、单选题(每题2分) 1.对差分放大电路而言,下列说法不正确的为()。 A.可以用作直流放大器B.可以用作交流放大器 C.可以用作限幅器D.具有很强的放大共模信号的能力 2.差分放大电路如图所示,当有输入电压u i时,V1管集电极电流i C1=0.7mA,此时V2管集电极电位u C2等于()。 A. 5V B. 3V C. 7V D. 0V )。 A. 共基极放大电路 B. 互补对称放大电路 C. 差分放大电路 D. 电容耦合放大电路 4.把差分放大电路中的发射极公共电阻改为电流源可以() A.增大差模输入电阻B.提高共模增益 C.提高差模增益D.提高共模抑制比 5.某放大器的中频电压增益为40dB,则在上限频率f H处的电压放大倍数约为()倍。 A. 43 B. 100 C. 37 D. 70 27.对恒流源而言,下列说法不正确的为()。 A.可以用作偏置电路B.可以用作有源负载 C.交流电阻很大D.直流电阻很大 6.某双极型三极管多级放大电路中,测得A 1u =25,A 2 u =-10 ,A 3 u ≈1,则可判断这三级电路的组态分 别是()。 A. 共射极、共基极、共集电极 B. 共基极、共射极、共集电极 C. 共基极、共基极、共集电极 D. 共集电极、共基极、共基极 7.选用差分放大电路的主要原因是()。 A.减小温漂B.提高输入电阻C.稳定放大倍数D.减小失真 8.图示电路() A.等效为PNP管B.等效为NPN管 C.为复合管,其等效类型不能确定D.三极管连接错误,不能构成复合管

图号3401 9.某放大器输入电压为10mv时,输出电压为7V;输入电压为15mv时, 输出电压为6.5V,则该放大器的电压放大倍数为()。 A. 100 B. 700 C. -100 D. 433 37.设放大器的信号源内阻为R S,负载电阻为R L,输入、输出电阻分别为R i、R o,则当要求放大器恒压输出时,应满足()。 A. R o >>R L B. R o <>R S D. R S <

第16章习题_集成运放

16-001、同相比例运算放大电路通常比反相运算放大电路输入阻抗 。 16-002、设图中A 为理想运放,请求出各电路的输出电压值。(12分) U 016V U 026V U 03V U 04 10V U 052V U 062V 16-003、在图示电路中,设A 1、A 2、A 3均为理想运算放大器,其最大输出电压幅值为± 12V 。 1. 试说明A 1、A 2、A 3各组成什么电路? 2. A 1、A 2、A 3分别工作在线形区还是非线形区? 3. 若输入为1V 的直流电压,则各输出端u O1、u O2、u O3的电压为多大?(10分) U o3 U o1 U o2 20 k 10 k 2V (1) A + + 8 2V (2) 10 k 20 k A + + 8 2V 1V (3) 20 k 10 k A + + 8 (4) 2V 3V U o4 20 k 10k 10 k 20k A + + 8 (5) 2 V U o5 20 k A + + 8 U o6 (6) 2V A + + 8 +k R 1 u I O3 k k

1.A 1组成反相比例电路,A 2 组成过零比较器,A 3 组成电压跟随器; 2.A 1和A 3 工作在线性区,A 2 工作在非线性区; 3.u O1 = -10V,u O2 = -12V,u O3 = -6V。

16-301、试求图所示各电路输出电压与输入电压的运算关系式。 图 解:在图示各电路中,集成运放的同相输入端和反相输入端所接总电阻均相等。各电路的运算关系式分析如下: (a )f f f O I1I2I3I1I2131212 (1)225//R R R u u u u u u u R R R R =-?-?++?=--+ (b ) 3f f f 2 O I1I2I3I1I2131123123 (1)(1)1010R R R R R u u u u u u u R R R R R R R =- ?++?++?=-++++ (c ))( 8)(I1I2I1I21 f O u u u u R R u -=-= (d ) 3f f f 4f O I1I2I3I41212431243I1I21314 (1)(1)////202040R R R R R R u u u u u R R R R R R R R R R u u u u =- ?-?++?++?++=--++ 16-302、在同相输人加法电路如图题8.1.1所示,求输出电压o v ;当R 1=R 2=R 3=R f 时,o v =? 解 输出电压为 P f O v R R v ???? ? ?+=31 式中 21 121212 P S S R R v v v R R R R = +++ 即)(112112213S S f O v R v R R R R R v +???? ??+???? ? ?+=

集成运算放大器

成绩评定表

课程设计任务书

摘要 本设计是根据要求进行的集成运算放大器的设计,用Protel软件设计实验电路,并绘制出PCB电路板,根据电路图对设计进行制作,最后进行调试测试。通过对Protel软件的学习与应用,加深对相关原理的理解,并对protel软件有初步的认识和一定的操作能力,为后续相关课程和相关软件的学习与应用打下坚实的基础。并根据通信电子线路所学的知识,掌握电路设计,熟悉电路的制作,运用所学理论和方法进行一次综合性设计训练,从而培养独立分析问题和解决问题的能力。根据相关课题的具体要求,按照指导老师的指导,进行具体项目的设计,提高自己的动手能力和综合水平。 本设计采用LM324芯片,它是一个四运算放大器的基本电路,在四运算放大器电路中起到了至关重要的作用。通过LM324芯片与其他相关电子元件的组合,画出调制与解调电路图,并完成PCB电路的绘制,完成课题的设计,可以算是对自我综合能力的一次有益尝试。 关键字:Protel、PCB、LM324、四运算放大器

目录 1 Protel的简要介绍 (5) 1.1 Protel的发展历史 (5) 1.2 Protel99SE简介 (5) 2 设计任务及要求 (6) 2.1设计任务 (6) 2.2设计要求 (6) 3 电路原理介绍 (7) 3.1 反向运算放大器 (7) 3.2 反向加法器 (7) 3.3 差动运算放大器 (7) 3.4积分器电路 (8) 4 原理图设计 (10) 4.1电路元件明细表 (10) 4.2 绘制原理图 (10) 4.3 元件生成清单 (12) 5 印刷版图的绘制 (12) 5.1 准备电路原理图和网络表 (12) 5.2 创建PCB文件以及网络表的装入 (15) 5.3 元件的布局以及印刷板的布线 (15) 6收获和体会 (16) 7 主要参考文献 (17)

集成运算放大器练习题及答案

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 =?

集成运算放大器习题集及答案

第二章集成运算放大器 题3.2.1某集成运放的一个偏置电路如图题3.2.1所示,设T1、T2管的参数完全相同。问: (1) T1、T2和R组成什么电路? (2) I C2与I REF有什么关系?写出I C2的表达式。 图题3.2.1 解:(1) T1、T2和R2组成基本镜像电流源电路 (2) REF BE CC REF C R V V I I - = = 2 题3.2.2在图题3.2.2所示的差分放大电路中,已知晶体管的β=80,r be=2 kΩ。 (1) 求输入电阻R i和输出电阻R o; (2) 求差模电压放大倍数 vd A&。

图题3.2.2 解:(1) R i =2(r be +R e )=2×(2+0.05)=4.1 k Ω R o =2R c =10 k Ω (2) 6605.0812580)1(-=?+?-=β++β-=e be c vd R r R A & 题3.2.3 在图题3.2.3所示的差动放大电路中,设T 1、T 2管特性对称,β1=β2=100,V BE =0.7V ,且r bb ′=200Ω,其余参数如图中所示。 (1) 计算T 1、T 2管的静态电流I CQ 和静态电压V CEQ ,若将R c1短路,其它参数不变,则T 1、T 2管的静态电流和电压如何变化? (2) 计算差模输入电阻R id 。当从单端(c 2)输出时的差模电压放大倍数2 d A &=?; (3) 当两输入端加入共模信号时,求共模电压放大倍数2 c A &和共模抑制比K CMR ; (4) 当v I1=105 mV ,v I2=95 mV 时,问v C2相对于静态值变化了多少?e 点电位v E 变化了多少? 解:(1) 求静态工作点: mA 56.010 2101/107122)1/(1=?+-=+β+-=e b BE EE CQ R R V V I V 7.07.010100 56.01-≈-?-=--=BE b BQ E V R I V

(完整版)集成运算放大器练习题

集成运算放大器测试题 指导老师:高开丽班级:11机电姓名: _____________ 成绩: 一、填空题(每空1分,共20分) 1、集成运放的核心电路是__________ 电压放大倍数、_________ 输入电阻和_______ 输出电阻的电路。(填“低”、“高”) 2、集成运由_____________ 、______________ 、________________ 、___________ 四个部分组成。 3、零漂的现象是指输入电压为零时,输出电压_________________ 零值,出现忽大忽小得现象。 4、集成运放的理想特性为:________________ 、______________ 、_________ 、_____________ 。 5、负反馈放大电路由__________________ 和__________________ 两部分组成。 6、电压并联负反馈使输入电阻__________ ,输出电阻___________ 。 7、理想运放的两个重要的结论是_______________ 和_____________ 。 &负反馈能使放大电路的放大倍数________________ ,使放大电路的通频带展宽,使输出信号波形的非线性失真减小,__________ 放大电路的输入、输出电阻。 二、选择题(每题3分,共30分) 1、理想运放的两个重要结论是() A 虚断VI+=VI-,虚短i l+=il- B 虚断VI+=VI-=O ,虚短i l+=il-=O C 虚断VI+=VI-=O ,虚短i I+=iI- D 虚断i I+=iI-=0 ,虚断VI+=VI- 2、对于运算关系为V0=10VI的运算放大电路是() A反相输入电路B同相输入电路C电压跟随器D加法运算电路 3、电压跟随器,其输出电压为V0,则输入电压为() A VI B - VI C 1 D -1 4、同相输入电路,R仁10K,Rf=100K ,输入电压VI为10mv,输出电压V0为 () A -100 mv B 100 mv C 10 mv D -10 mv

集成运算放大器的基本应用

实验名称 集成运算放大器的基本应用 一.实验目的 1.掌握集成运算放大器的正确使用方法。 2.掌握用集成运算放大器构成各种基本运算电路的方法。 3.学习正确使用示波器交流输入方式和直流输入方式观察波形的方法,重点掌握积分输入,输出波形的测量和描绘方法。 二.实验元器件 集成运算放大器 LM324 1片 电位器 1k Ω 1只 电阻 100k Ω 2只;10k Ω 3只;5.1k Ω 1只;9k Ω 1只 电容 0.01μf 1只 三、预习要求 1.复习由运算放大器组成的反相比例、反相加法、减法、比例积分运算电路的工作原理。 2.写出上述四种运算电路的vi 、vo 关系表达式。 3.实验前计算好实验内容中得有关理论值,以便与实验测量结果作比较。 4.自拟实验数据表格。 四.实验原理及参考电路 本实验采用LM324集成运算放大器和外接电阻、电容等构成基本运算电路。 1. 反向比例运算 反向比例运算电路如图1所示,设组件LM324为理想器件,则 11 0υυR R f -=

R f 100k R 1 10k A 10k R L v o v 1 R 9k 图1 其输入电阻1R R if ≈,图中1//R R R f ='。 由上式可知,改变电阻f R 和1R 的比值,就改变了运算放大器的闭环增益vf A 。 在选择电路参数是应考虑: ○ 1根据增益,确定f R 与1R 的比值,因为 1 R R A f vf - = 所以,在具体确定f R 和1R 的比值时应考虑;若f R 太大,则1R 亦大,这样容易引起较大的失调温漂;若f R 太小,则1R 亦小,输入电阻if R 也小,可能满足不了高输入阻抗的要求,故一般取f R 为几十千欧至几百千欧。 若对放大器输入电阻有要求,则可根据1R R i =先确定1R ,再求f R 。 ○ 2运算放大器同相输入端外接电阻R '是直流补偿电阻,可减小运算放大器偏执电流产生的不良影响,一般取1//R R R f =',由于反向比例运算电路属于电压并联负反馈,其输入、输出阻抗均较低。 本次试验中所选用电阻在电路图中已给出。 2. 反向比例加法运算 反向比例加法运算电路如图2所示,当运算放大器开环增益足够大时,其输入端为“虚地”,11v 和12v 均可通过1R 、2R 转换成电流,实现代数相加,其输出电压 ??? ??+-=122111 v R R v R R v f f o 当R R R ==21时 ()1211v v R R v f o +- = 为保证运算精度,除尽量选用精度高的集成运算放大器外,还应精心挑选精度高、稳定性好的电阻。f R 与R 的取值范围可参照反比例运算电路的选取范围。 同理,图中的21////R R R R f ='。

运算放大器的工作原理

运算放大器的工作原理 放大器的作用:1、能把输入讯号的电压或功率放大的装置,由电子管或晶体管、电源变压器和其他电器元件组成。用在通讯、广播、雷达、电视、自动控制等各种装置中。原理:高频功率放大器用于发射机的末级,作用是将高频已调波信号进行功率放大,以满足发送功率的要求,然后经过天线将其辐射到空间,保证在一定区域内的接收机可以接收到满意的信号电平,并且不干扰相邻信道的通信。高频功率放大器是通信系统中发送装置的重要组件。按其工作频带的宽窄划分为窄带高频功率放大器和宽带高频功率放大器两种,窄带高频功率放大器通常以具有选频滤波作用的选频电路作为输出回路,故又称为调谐功率放大器或谐振功率放大器;宽带高频功率放大器的输出电路则是传输线变压器或其他宽带匹配电路,因此又称为非调谐功率放大器。高频功率放大器是一种能量转换器件,它将电源供给的直流能量转换成为高频交流输出在“低频电子线路”课程中已知,放大器可以按照电流导通角的不同, 运算放大器原理 运算放大器(Operational Amplifier,简称OP、OPA、OPAMP)是一种直流耦合﹐差模(差动模式)输入、通常为单端输出(Differential-in, single-ended output)的高增益(gain)电压放大器,因为刚开始主要用于加法,乘法等运算电路中,因而得名。一个理想的运算放大器必须具备下列特性:无限大的输入阻抗、等于零的输出阻抗、无限大的开回路增益、无限大的共模排斥比的部分、无限大的频宽。最基本的运算放大器如图1-1。一个运算放大器模组一般包括一个正输入端(OP_P)、一个负输入端(OP_N)和一个输出端(OP_O)。 图1-1 通常使用运算放大器时,会将其输出端与其反相输入端(inverting input node)连接,形成一负反馈(negative feedback)组态。原因是运算放大器的电压增益非常大,范围从数百至数万倍不等,使用负反馈方可保证电路的稳定运作。但是这并不代表运算放大器不能连接成正

第4章集成运算放大电路课后习题及答案

第4章集成运算放大电路 —一填空题 1、集成运放内部电路通常包括四个基本组成部分,即____________ 、 ______________ 、 ____________ 和___________________ 。 2、为提高输入电阻,减小零点漂移,通用集成运放的输入级大多采用_______________________ 电路;为了减小输出电阻,输出级大多采用 _____________________ 电路。 3、在差分放大电路发射极接入长尾电阻或恒流三极管后,它的差模放大倍数A ud将 , 而共模放大倍数A uc将______ ,共模抑制比K CMR将_________ 。 4、差动放大电路的两个输入端的输入电压分别为“I8mV和U i2 10mV,则差模 输入电压为__________ ,共模输入电压为 ___________ 。 5、差分放大电路中,常常利用有源负载代替发射极电阻R e,从而可以提高差分放大电 路的______________________ 。 6、工作在线性区的理想运放,两个输入端的输入电流均为零,称为虚______ ;两个输入 端的电位相等称为虚__________ ;若集成运放在反相输入情况下,同相端接地,反相端又称 虚___________ ; 即使理想运放器在非线性工作区,虚 _______ 结论也是成立的。 7、共模抑制比K CMR等于 _________________ 之比,电路的K CMR越大,表明电路___________ 越强。 答案:1、输入级、中间级、输出级、偏置电路;2、差分放大电路、互补对称电路;3、不变、减小、增大;4、-18mV, 1mV ;5、共模抑制比;6、断、短、地、断;7、差模电压放大倍数与共模电压放大倍数,抑制温漂的能力。 二选择题 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.集成工艺难以制造大容量电容

第一章 集成运算放大器测试题

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

集成运算放大器练习试题和答案解析

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 R F1 u i R1 - ∞ -∞ + + ++ u O R 2 R F2 R 3 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) R1+R F (c) 零 R F R1- ∞ u i+ +u O 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 专业知识整理分享

图10-3 5. 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 R F R1- ∞ + u i R 2 + 图10-4 6. 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 R R - ∞ u O u i1 R + + u i2 R 图10-5 7. 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 R u i1 u i2 R R - ∞ + +u O R 图10-6 8. 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 专业知识整理分享

几种常用集成运算放大器的性能参数解读

几种常用集成运算放大器的性能参数 1.通用型运算放大器 A741(单运放)、LM358(双运放)、LM324(四运放)及以场效应管为输入级的LF356都属于此种。它们是目前应用最为广泛的集成运算放大器。μ通用型运算放大器就是以通用为目的而设计的。这类器件的主要特点是价格低廉、产品量大面广,其性能指标能适合于一般性使用。例 2.高阻型运算放大器 ,IIB为几皮安到几十皮安。实现这些指标的主要措施是利用场效应管高输入阻抗的特点,用场效应管组成运算放大器的差分输入级。用FET作输入级,不仅输入阻抗高,输入偏置电流低,而且具有高速、宽带和低噪声等优点,但输入失调电压较大。常见的集成器件有LF356、LF355、LF347(四运放)及更高输入阻抗的CA3130、CA3140等。Ω这类集成运算放大器的特点是差模输入阻抗非常高,输入偏置电流非常小,一般rid>(109~1012) 3.低温漂型运算放大器 在精密仪器、弱信号检测等自动控制仪表中,总是希望运算放大器的失调电压要小且不随温度的变化而变化。低温漂型运算放大器就是为此而设计的。目前常用的高精度、低温漂运算放大器有OP-07、OP-27、AD508及由MOSFET组成的斩波稳零型低漂移器件ICL7650等。4.高速型运算放大器 s,BWG>20MHz。μA715等,其SR=50~70V/μ在快速A/D和D/A转换器、视频放大器中,要求集成运算放大器的转换速率SR一定要高,单位增益带宽BWG一定要足够大,像通用型集成运放是不能适合于高速应用的场合的。高速型运算放大器主要特点是具有高的转换速率和宽的频率响应。常见的运放有LM318、 5.低功耗型运算放大器 W,可采用单节电池供电。μA。目前有的产品功耗已达微瓦级,例如ICL7600的供电电源为1.5V,功耗为10μ由于电子电路集成化的最大优点是能使复杂电路小型轻便,所以随着便携式仪器应用范围的扩大,必须使用低电源电压供电、低功率消耗的运算放大器相适用。常用的运算放大器有TL-022C、TL-060C等,其工作电压为±2V~±18V,消耗电流为50~250 6.高压大功率型运算放大器 A791集成运放的输出电流可达1A。μ运算放大器的输出电压主要受供电电源的限制。在普通的运算放大器中,输出电压的最大值一般仅几十伏,输出电流仅几十毫安。若要提高输出电压或增大输出电流,集成运放外部必须要加辅助电路。高压大电流集成运算放大器外部不需附加任何电路,即可输出高电压和大电流。例如D41集成运放的电源电压可达±150V, 集成运放的分类 1. 通用型 这类集成运放具有价格低和应用范围广泛等特点。从客观上判断通用型集成运放,目前还没有明确的统一标准,习惯上认为,在不要求具有特殊的特性参数的情况下所采用的集成运放为通用型。由于集成运放特性参数的指标在不断提高,现在的和过去的通用型集成运放的特性参数的标准并不相同。相对而言,在特性

含有理想运放的电路

第四部分 含有理想运放的电路 (一)基本概念和基本定理 1、运算放大器的电路模型 (1)运算放大器是一种高增益、高输入电阻、低输出电阻的放大器。 (2)运算放大器的符号 有两个输入端,u + 为同相输入 端, 即从该端输入信号,输出与输入同相; _u 为反相输入端,即 从该端输入信号,输出与输入反相。 0u 为输出端。u u +--为净 输入信号,也称控制端。 (3)运放的电路模型相当于一个含有受控源的二端口网络。上图中i R 为输入电阻,0 R 为输出电阻,A 为 放大倍数。 2、理想运放的基本特征 (1)输入电阻i R =∞,输出电阻0 0R =,开环放大倍 数A =∞。 (2)“虚短路”,由于输出0 u 为有限值,开环放大 倍数A =∞,则0u u + --=,即u u +-=

(3)“虚断路”,由于输入电阻i R =∞,则0i i + -==。 3、几种基本运算电路 (1)反相比例电路 电阻2 R 为反馈电阻,电路工 作在闭环工作状态。 2 01 i R u u R =- (2)反相加法电路 01231 2 3 f f f R R R u u u u R R R =- - - (3)同相比例电路 2 01 (1)i R u u R =+ (4)电压跟随器 0i u u = (5)减法电路

对于减法电路(两端输入),一般应用叠加原理计算,设2 0u =,这是一个反相比例电路;设10u =,计算 出u + 后,为一同相比例电路。 (6)积分电路 将反相比例电路中的反馈电阻换成电容,即为反相积分电路。 01i u u dt RC =-? (7)微分电路 将积分电路中的RC 位置互换,即为微分电路。 4、含有运放电路的计算 一般是一个一个运放的看,是什么运放电路,写出输出与输入的关系,化简后能得到最后结果。 (二)典型例题解题方法分析 例题1:电路如图所示,试求电压传输比0 V i u K u = 。 解:由于u u + -= a b u u = 由于 0i i + -== 1 (1)2a i i R u u u R K R K = =+-- 对于b 点有(结点法) 011 ( )c b u u u R R R R +=+ 00222c b i u u u u u K =-=--

第16章集成运算放大器

河北工业大学课程教案 200 7 ~ 200 8 学年 第 2 学期 学 院 ( 部 ) 电气与自动化学院 系 (教 研 室 ) 电工电子教学中心 课 程 名 称 电工与电子技术(二) 任课专业、年级、班级 土木 主 讲 教 师 姓 名 黎霞 职 称 、 职 务 讲师 使 用 教 材 电工学(第六版)

电工与电子技术(二)课程说明 一、课程基本情况 课程类别:技术基础课 总学时: 64 实验、上机学时:20 二、课程性质 本课程是高等学校非电类各专业本科生必修的一门技术基础课,它是学生系统学习电工、电子技术理论和培养、掌握基本实验技能的重要技术基础课程。随着科学技术的发展,电工与电子技术的应用日趋广泛且日益渗透到工程领域的各学科及相关专业,在国民经济的发展中占有越来越重要的地位。 三、课程的教学目的和基本要求 通过电工技术、电子技术课程的学习,使学生获得必要的基本理论、基本知识和基本操作技能,了解电工、电子技术的应用和我国电工、电子技术的发展概况,为与电工、电子技术相关联的后续课程的学习奠定必要的理论基础。提高学生从事与所修专业相关联的工程技术中电与非电接口知识的运用能力。 四、本课程与其它课程的联系 本课程作为高数和物理课程的工程应用实例,同时也为后续模拟电子技术、数字电子技术、PLC控制、测控技术、电机等课程奠定了理论基础。

电工与电子技术(二)课程教案 授课题目(教学章、节或主题): 课时安排4学时 第十六章 集成运算放大器 授课时间第11 周 教学目的和要求(分掌握、熟悉、了解三个层次): 1.掌握:集成运算放大气的线性应用和非线性应用的基本条件和分析依据;集成运放线性应用的三种基本输入方式及其电路的特点;集成运放负反馈类型的判断 2.熟悉:比例放大、反相器、同相器、加法器、减法器、积分器、微分器等基本运算放大电路的结构、工作原理、特点和功能及有这些电路组成的其他电路 3.了解:集成运算放大器的基本组成和特点、各主要参数的意义;由运放构成的电压比较器的工作原理。 教学内容(包括基本内容、重点、难点): 1.基本内容:集成运放的组成和特点、主要参数、理想化条件、信号运算方面的应用 2.重点:集成运算放大气的线性应用的基本电路结构、运算关系及主要特点 3.难点: 运放线性应用和非线性应用的特点及分析方法 讲课进程和时间分配: 16.1 集成运放的简介 1学时 16.2 运放在运算方面的应用(1):比例、加法、减法运算 1学时 16.2运放在运算方面的应用(2):积分、微分 1学时 16.3.3 运放在信号处理方面的应用:电压比较器 0.5学时 17.2 放大电路的负反馈 0.5学时 授课内容: 集成电路是相对于分立电路而言的,就是把整个电路的各元件以及相互之间的联接同时制造在一块半导体芯片上,组成一个不可分割的整体。它与分立元件联成的电路比较,体积更小,重量更轻,功耗更低,又由于减少了电路的焊接点而提高了工作的可靠性。本章所讨论的集成运算放大器是具有高开环放大倍数并带有深度负反馈的多级直接耦合放大电路。由于它首先应用于电子模拟计算机上,作为基本运算单元,完成加减、积分和微分、乘除等数学运算,故由此得名,现在运算放大器的应用远远地超出模拟计算机的界限,在信号运算、信息处理、信号测量及波形产生等方面获得广泛应用。

集成运算放大器资料-选型列表

集成运算放大器资料-选型列表提示:可按Ctrl+F键进行查找 通用运放(130种)返回 ALD1704X ALD1722X ALD2704X ALD2722X ALD4704X APA4558 APC558 BA10358X BA14741X BA4558X ELM842A ELM854xA FAN4272 G1211 G1212 HA17301P HA17324X HA17358X HA17741X HA17747X KA1458X KA201A KA224 KA248 KA258 KA2902 KA2904 KA301A KA324 KA3303 KA3403 KA348 KA358 KA4558X KA5532 KA741X KF347X KF351 KF353 KF442X KIA324X

LM258 LM2904X LM358 LM6142 LM6144 LMH6645 LMH6646 LMH6647 LS404 MAX4352 MAX4353 MAX4354 MAX4452 MAX4453 MAX4454 MB3614 MB3615 MB47358 MC3405 MM3002 NCV2904 NE5230 NJM12902 NJM12904 NJM13403 NJM13404 NJM14558 NJM1458 NJM2058 NJM2059 NJM2060 NJM2100 NJM2107 NJM2112 NJM2115 NJM2119 NJM2120 NJM2123 NJM2125 NJM2143 NJM2172 NJM2902 NJM324 NJM3403A NJM3404A NJM353

集成电路运算放大器的定义

第四章集成运算放大电路 第一节学习要求 第二节集成运算放大器中的恒流源 第三节差分式放大电路 第四节集成电路运算放大器 第五节集成电路运算放大器的要紧参数 第六节场效应管简介 第一节学习要求 1. 掌握差不多镜象电流源、比例电流源、微电流源电路结构及差不多特性。 2. 掌握差模信号、共模信号的定义与特点。 3. 掌握差不多型和恒流源型差分放大器的电路结构、特点,会熟练计算电路的静态工作点,熟悉四种电路的连接方式及输入输出电压信号之间的相位关系。 4. 熟练分析差分放大器对差模小信号输入时的放大特性,共模抑制比。会计算A VD、R id、 R ic、 R od、 R oc、K CMR。 5.熟悉运放的要紧技术指标及集成运算放大电路的一般电路

结构。 学习重点: 掌握集成运放的差不多电路的分析方法 学习难点: 集成运放内部电路的分析 集成电路简介 集成电路是在一小块 P型硅晶片衬底上,制成多个晶体管 ( 或FET)、电阻、电容,组合成具有特定功能的电路。 集成电路在结构上的特点: 1. 采纳直接耦合方式。 2. 为克服直接耦合方式带来的温漂现象,采纳了温度补偿的手段 ----输入级是差放电路。 3. 大量采纳BJT或FET构成恒流源 ,代替大阻值R ,或用于设置静态电流。 4. 采纳复合管接法以改进单管性能。 集成电路分为数字和模拟两大部分。 返回 第二节集成运算放大器中的恒流源 一、差不多镜象电流源

电路如图6.1所示。T1,T2参数完全相同,即 β1=β2,I CEO1=I CEO2 ,从电路中可知V BE1=V BE2,I E1=I E2,I C1=I C2 3 / 34

集成运算放大器 习题参考答案

第8章集成运算放大器习题参考答案 一、填空题: 1. 理想运放同相输入端和反相输入端的“虚短”指的是同相输入端与反相输入端两点电位相等,在没有短接的情况下出现相当于短接时的现象。 2. 将放大器输出信号的全部或部分通过某种方式回送到输入端,这部分信号叫做反馈信号。使放大器净输入信号减小,放大倍数也减小的反馈,称为负反馈;使放大器净输入信号增加,放大倍数也增加的反馈,称为正反馈。放大电路中常用的负反馈类型有并联电压负反馈、串联电压负反馈、并联电流负反馈和串联电流负反馈。 3. 若要集成运放工作在线性区,则必须在电路中引入负反馈;若要集成运放工作在非线性区,则必须在电路中引入开环或者正反馈。集成运放工作在线性区的特点是输入电流等于零和输出电阻等于零;工作在非线性区的特点:一是输出电压只具有高电平、低电平两种稳定状态和净输入电流等于零;在运算放大器电路中,集成运放工作在线性区,电压比较器集成运放工作在非线性区。 4. 集成运放有两个输入端,称为同相输入端和反相输入端,相应有同相输入、反相输入和双端输入三种输入方式。 5. 放大电路为稳定静态工作点,应该引入直流负反馈;为提高电路的输入电阻,应该引入串联负反馈;为了稳定输出电压,应该引入电压负反馈。 6. 理想运算放大器工作在线性区时有两个重要特点:一是差模输入电压相同,称为“虚短”;二是输入电流为零,称为“虚断”。 二、判断题: 1. 放大电路一般采用的反馈形式为负反馈。(对) 5. 电压比较器的输出电压只有两种数值。(对) 6. 集成运放未接反馈电路时的电压放大倍数称为开环电压放大倍数。(对) 7. “虚短”就是两点并不真正短接,但具有相等的电位。(对) 8. “虚地”是指该点与接地点等电位。(对) 三、选择题:(每小题2分,共16分) 1. 理想运算放大器的开环放大倍数A U0为(A),输入电阻为(A),输出电阻为(B)。 A、∞; B、0; C、不定。 2. 集成运算放大器能处理(C)。 A、直流信号; B、交流信号; C、交流信号和直流信号。 3. 为使电路输入电阻高、输出电阻低,应引入(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。 4. 在由运放组成的电路中,运放工作在非线性状态的电路是(D)。 A、反相放大器; B、差值放大器; C、有源滤波器; D、电压比较器。

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