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第9章习题解答

9-7 已知F007运算放大器的开环倍数Auo?100dB，差模输入电阻rid?2MΩ，最大输出电压

UOPP??13V。为了保证工作在线性区，试求：（1）u?和u?的最大允许差值；（2）输入端电流的

最大允许值。 解：

由AUO的分贝值可以求出AUO的倍数，即由 20LgAUO = 100

5

可以得到 AUO =10

⑴ u?和u?之间的最大允许值 u??u???13AUO??13105??0.13mV

⑵ 输入端最大允许电流值可由下式得到。 因为 Iim ·rid＜ 0.13Mv 所以 Iim ＜

0.13rid?0.13?8mA?6.5?mA 1062?105

因此得到u?和u?最大允许差值为0.13mV，最大允许输入电流为6.5×10mA。

9-8 如果需要实现下列要求，在交流放大电路中应引入哪种类型的负反馈？

（1）要求输出电压Uo基本稳定，并能提高输入电阻。 （2）要求输出电流Io基本稳定，并能减小输入电阻。 （3）要求输出电流Io基本稳定，并能提高输入电阻。

解：

（1）要稳定输出电压UO，应引入电压负反馈；要提高输入电阻，应引入串联反馈。故本问题应引

入的是：电压串联负反馈。

（2）要使输出电流IO稳定，应引入电流负反馈；要使输入电阻减小，应引入并联反馈。故本问题

应引入的是：电流并联负反馈。

（3）要稳定输出电流IO，应引入电流负反馈；要提高输入电阻，应引入串联反馈。故本问题应引

入的是：电流串联负反馈。 9-12 有一负反馈放大电路，已知A?300,F?0.01。试问：（1）闭环电压放大倍数Af为多少？（2）

如果A发生?20%的变化，则Af的相对变化为多少？ 解：

1

（1）

Af?A1?A?F?300?75

1?300?0.01 （2）A 增大20%：

Af?A?12000?1.2??78.3

1?A?120%?F1?300?1.2?0.01

?AfAf?100%?78.3?75?100%??4.34%

75 A 减小20%：

Af?A?8000?0.8??70.6

1?A?80%?F1?300?0.8?0.01

?AfAf?100%?70.6?75?100%??5.88%

759-14 在题图9-14中的同相比例运算电路中，已知R1=R2=2k?，R3=18k?，RF=10k?，

ui?1V,求uo。

解：

在题图 9-14中，利用集成运算放大电路 中输入端电流等于零这一理想化条件可得： u??uo?

R1R1?RF题图 9-14

同样也可得到： u??ui?

R3?R2R3 根据“虚短”的概念，应有 u ? ? u ? ，故有：

R3??R1? uiuoR2?R3R1?RFRFR3? uo?(1?)ui?R1R2R3uo?(1?1018)?1?5.4V 22?18 得：

把题目给定的数据代入上式中，得：

9-15 在题图9-15中，已知R1?50kΩ, RF?100kΩ, R2?33kΩ, R3?3kΩ, R4?2kΩ,

2

ui?1V。（1）求电压放大倍数Auf；（2）如果R3?0，要得到同样的电压放大倍数，RF的阻

值应增大到多少？ 解：

（1）ARFuf??R(1?R3)1R4 ??100350?(1?2)??5（2） Auf??RF??5

R1RF?5?R1?5?50?250KΩ 题图 9-15

9-16 电路如题图9-16所示，已知ui1?1V,ui2?2V,ui3?3V,ui4?4V,R1?R2?2kΩ,

R3?R4?RF?1kΩ,试计算输出电压uo。

RF解：

设题图 9-16电路中的电阻R1、R2、R3、R4

R1和RiuF上的电流分别为i1、i2、i3、4和iF ， ui1R? 并设所有电流方向均从左向右流动。由图

i22?? 示电路可得：

? iuR31 + i2 = iF i3 + i4 = 0 ①

根据图中元件连接情况可得各电流与电 ui3?i4R4 位的关系： 题图 9-16 iui1?u?1? ， Ri2?ui2?u? ，

1R2iF?u??uo ， RF

ii3?u?3?u ，Ri4?ui4?u? ②

3R4把②式代入①式中，整理后得： ui1ui2R?R?(1?1)?u??u??uo ③

12R1R2RFRFui3R?ui4?(1?1)?u??0 ④

3R4R3R4由③式可知：

uui2??R?(ui1??uo) 其中R = R1 // R2 // RF R1R2RF

3

uo