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第5章

5.1写出图P5.1所示各电路的名称,分别计算它们的电压放大倍数和输入电阻。 解：(a)反相比例运算电路,Auf??20'??20,Rif?1k? 120'(b) 同相比例运算电路, Auf?1??21,Rif??

1图P5.1

(c)

同相比例运算电路, Auf?(1?2020')?20,Rif?21k? 120?15.2运算电路如图P5.2所示,试分别求出各电路输出电压的大小。

图P5.2 解: (a)

UO??62?(121.5??)V?6.2V 201030242?24?2?10(b) UO?(1?)(?)V?2.8V1010?2410?24

(c)

Uo??60(?1220?10?)V?(1?60)?1.5V?6V201020?10

5.3运放应用电路如图P5.3所示,试分别求出各电路的输出电压Uo值。

解（a） UA??5R?1V??5V R（b） UA??2V

5.4图P5.4所示的电路中,当uI=1V时，uo=-10V,输入电阻为3 kΩ，试求电阻RF。

R1.R2的值。

解：R1=3 kΩ Auf?uO?10???10图P5.3 uI1

而由图可得Auf??RF 3k?图P5.4 故RF??10?(?3)k??30k? R2=R1∥RF=2.73 kΩ

5.5 图P5.5是利用集成运算放大器构成的电流-电压转换器，试求该电路输出电压uo与输入电流is的关系式。

图P5.5

解：uo=-iFRF=-isRF uo与is成正比。

5.6由集成运放组成的三极管电流放大系数β的测试电路如图P5.6所示，设三极管的UBE=0.7V。求三极管的C、B、E各极的电位值；若电压表读数为200mV，试求三极管的β值。

图P5.6 解：根据“虚短”，由运放A1可知UC=5V；由运放A2可知UB=0V，UE=-0.7V。由运放A1构成的电路可得 由运放A2构成的电路可得 故三极管的β为

5.7 在图P5.7所示的积分电路中，若R1=10kΩ，CF=1μF，uI=-1V,求uo从起始值0V达到+10V所需的积分时间。

解：由图可得

uo(t)??1tuIdt?0R1CF(?t)(V)?100t(V)3?610?10?10

??故uo从0V达到+10V所需的积分时间为

5.8图P5.8(a)所示的积分电路中，已知输入电压波

图P5.7 形如图

P5.8(b)所示，且t=0时uC=0，集成运放最大输出电压为±15V，试分别画出电路的输出电压波形。

图P5.8 解：

由图（a）所示的积分电路可得

由于 ??RC?30?103?0.01?10?6s?0.3ms

uO(0)=uC(0)=0

故在0~1ms时间段内 而在1~3ms时间段内

图解P5.8 可见，在uI=-3V时，uo线性增大，最大值为10V；在uI=3V时，uo线性减小，最小值为-10V。由于uo值小于集成运放最大输出电压值（15V），故输出电压与输入电压间为线性积分关系。由于uI为对称方波，故可作出uo波形如图解P5.8所示，为三角波。

5.9 图P5.9所示电路中，当t=0时，uC=0，uO与uI1、uI2之间的关系式。

解：根据虚地，可得 故

图P5.9 试写出

5.10 电路如图P5.10所示，试写出输出电压uO与输入uI的关系式。

解：uO?KuI(KuI2)?K2uI3 图P5.10 5.11 RC电路如图P5.11所示，试求出各电路的转折频率，并画出电路的波特图。

图P5.11 解：（a）

图P5.11（a）为低通电路，其转折频率为

该电路的幅频和相频特性波特图如图解P5.11（a）（b）所示。