内容发布更新时间 : 2024/12/26 23:31:13星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第4章自测题、习题解答

自测题4

一、选择

1. 集成运放的输出级一般采用（ ）。

A. 共基极电路 B. 阻容耦合电路 C. 互补对称电路 2. 集成运放的中间级主要是提供电压增益，所以多采用（ ）。 A. 共集电极电路 B. 共发射极电路 C. 共基极电路 3．集成运放的输入级采用差分电路，是因为（ ）。 A. 输入电阻高 B. 差模增益大 C. 温度漂移小 4．集成运放的制造工艺，使得相同类型的三极管的参数（ ）。 A 受温度影响小 B. 准确性高 C. 一致性好

5．集成运放中的偏置电路，一般是电流源电路，其主要作用是（ ）。 A. 电流放大 B. 恒流作用 C. 交流传输。 解：1、C 2、B 3、C 4、C 5、B 二、判断

1．运放的有源负载可以提高电路的输出电阻（ ）。 2．理想运放是其参数比较接近理想值（ ）。

3．运放的共模抑制比KCMR越高，承受共模电压的能力越强（ ）。 4．运放的输入失调电压是两输入端偏置电压之差（ ）。 5．运放的输入失调电流是两输入端偏置电流之差（ ）。

解：1、× 2、× 3、√ 4、√ 5、√ 三、选择

现有如下类型的集成运放，根据要求选择最合适的运放：

①．通用型 ②. 高阻型 ③. 低功耗型 ④. 高速型 ⑤. 高精度 ⑥. 大功率型高压型。

1． 作视频放大器应选用 。

2． 作内阻为500KΩ信号源的放大器应选用 。 3． 作卫星仪器中的放大器应选用 。

4． 作心电信号（？左右）的前置放大器应选用 。 5． 作低频放大器应选用 。

⑦.

作输出电流为4A的放大器应选用 。

解：1、④ 2、② 3、③ 4、⑤ 5、① 6、⑥

习题4

4．1通用型集成运算放大器一般由哪几个部分组成？每一部分常采用哪种基本电路？对每一基本电路又有何要求？ 解：通用型集成运算放大器一般由输入级、中间级、输出级组成。输入级采用差动放大电路，输入级要求尽量减小温度漂移。中间级采用共射放大电路，要求提供较高的电压放大倍数。输出级采用共集接法，互补对称电路，要求输出电阻要小。

4．2某一集成运算放大器的开环增益Aod = 100dB，差模输入电阻ri d = 5MΩ, 最大输出电压的峰─峰值为UOPP =±14V。

(1) 分别计算差模输入电压（即ui = u + ? u ?）为5μV、100μV、1mV、和?10V、?1V、?1mV时的输出电压UO；

(2) 为保证工作在线性区, 试求最大允许的输入电流值。 解：

（1）Aod?1010020?105

由Uo?AodUi

故所求Uo分别为0.5V, 10V, 14V, ?14V, ?14V, ?14V （2）最大允许的输入电压是Uimax?UOPP14?5?140?V Aod10最大允许输入电流为Iimax?Uimax?28pA rid

4．3图P4－3是集成运放BG303偏置电路的示意图，已知±UCC =±15V，外接偏置电阻R=1MΩ, 设三极管的?值均足够大, 试估算基准电流IREF以及输入级放大管的电流IC1和IC2。

+UCCIC1T1IC2T2IREFRT3-UCCT4

图 P4－3

解：

IC3?IREF?IE1?IE2?2UCC?UBE4?29.3?A

RIC3?14.7?A 2IC1?IC2?IE1?14.7?A

4．4图P4－4是某集成运放偏置电路的示意图，已知IC4 = 0.55mA, 若要求IC1 = IC2 = 12?A, 试估算电阻R3应为多大? 设三极管的?均足够大。

IC1T1IC2T2IC4T3R3T4

图 P4－4

解：

IC3?2IC1?24?A

图中是微电流源电路，有R3?UTIC4260.55ln?ln?3.4k? IC3IC30.0240.0244．5图P4－5的电路是集成运放中镜像电流源的改进电路，常称威尔逊电流源，若设IC1=IC2=IC，?1=?2=?3=?，试证明：IC3?IREF(1?2) 2??2??2

+UCCIC3T3RIREFIB3IC1IB1IB2IE3T2T1

图 P4－5

解：

由IE3?IC2?IB1?IB2 得：(1??)IB3?(2??)IB1 由IREF?IB3?IC1 由以上两式可得：IREF?IC3???1??IB3，经整理可得所证的结果。 2??

4．6理想运放的基本特征是什么？理想运放工作在线性和非线性各有哪些特征？什么是：“虚短”、“虚断”、“虚地”？

解：理想运放的基本特征是开环电压增益、输入电阻、开环带宽、共模抑制比趋于无穷大，输出电阻趋于0。理想运放工作在线性应用时引入了负反馈，工作于非线性应用时无负反馈。“虚短”是理想运放工作于线性应用时两输入端的电压为零；“虚断”是理想运放工作于线性应用时两输入端不取用电流；“虚地”是理想运放工作于线性应用时若一个输入端接地，则另一个输入端也是地电位。

4．7图P4－7是一理想运放电路，试求下列几种情况中u o和u i 的关系。

(1) S1和S3闭合， S2断开； (2) S1和S2闭合， S3断开； (3) S1和S3闭合， S2断开； (4) S1、S2、S3都闭合。 解：

uiS1S2R-+R?+uoRRS3u0?uo（1）i?故uo = ?ui

RR（2）此时，三个电阻上均无电流，故uo =ui （3）

uoui故uo =0.5ui ?R2R 图 P4－7

（4）

ui?uoui故uo =0V ?2R2R

4．8图P4－8所示是一集成运放偏置电路的示意图, 已知?UCC = ? 6V，R5 = 85Ω，R4 = 68Ω，R3 = 1.7KΩ,设三极管的?足够大, UBE =0.6V，试问T1、T2的静态电流IC1, IC2为多大?

IC1T1IC2T2T3R3T5?UCCR5T4R4

图 P4－8

解：

IR3?UCC?2UBE?2.82mA

R3由

IC5R4RR?得：IC5?4IC4?4IR3?2.26mA IC4R5R5R5IC1?IC2?IC5?1.13mA 2

4．9两块集成运算放大器分别接入电路中进行测试，输入端按要求没有输入信号电压，而是使两端悬空，测量时发现输出电压不为零，总是在正负电源电压间摆动，调整调零电位器也不起作用，请问这两块运放是否都已损坏，为什么？

解：运放可能是好的。在测试时，如把运放的输入管脚悬空，会产生干扰，因为输入管脚悬空时，它的电压是不稳定的，随时会产生微小的波动，如果此时运放工作在开环状态，它的增益非常大，输入端微小的波动在输出端都会达到极限电压。

4．10集成运放中为什么要采用有源负载？它有什么优点？ 解：因为在集成电路中大阻值的电阻比较难造，故采用电流源电路作为有缘负载代替大电阻，可以提高放大倍数。

4．11集成运算放大器中为什么要采用直接耦合放大电路？直接耦合放大电路与阻容耦合放大电路相比有什么特点？

解：集成电路中大的电容比较难造，故只能采用直接耦合。直接耦合电路的温度漂移会逐级扩大，静态工作点相互影响。

4．12图P4－12所示电路中，设晶体管T1、T2、T3的参数完全一样，试推导输出电流I o与参考电流I REF 的关系式。