电工第10章习题

1、练 习 题uo+R1R2RfuiR3R4+Rfuiuo+图图10.01(a)(b)返返 回回第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题下一页下一页 10.2.1 试判断图试判断图10.01所示两电路中标有所示两电路中标有Rf 的反馈电阻的反馈电阻所形成的反馈（正、负、串联、并联、电压、电流）。所形成的反馈（正、负、串联、并联、电压、电流）。 10.2.2 试分析第试分析第9章讨论的共集放大电路和共基放大章讨论的共集放大电路和共基放大电路中有无反馈，是什么反馈（正、负、直流、交流、串电路中有无反馈，是什么反馈（正、负、直流、交流、串联、并联、电流、电压）？联、并联、电流、电压）？ 1

2、0.5.1 在图在图10.5.1所示反相比例运算电路中，已知某集所示反相比例运算电路中，已知某集成运放的成运放的UCC=15V，UEE=15V，R1=10k， Rf=100k。(1) ui=10mV ；(2) ui= sint V ；(3) ui=3V；(4) ui=5V 。 10.5.2 在图在图10.02所示电路中，所示电路中，已知已知U=1.5V，R1=3k，R2=2k，R3=4k，Rf=6k。求求Uo 。+Rf+RfRfR1R2R2R1+Uo+U+UR3R1R2图图10.02返返 回回上一页上一页下一页下一页第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 10.5.3 在图在图

3、10.5.5 所示加法运算电路中，所示加法运算电路中， ui1和和ui2的波的波形如图形如图10.03 所示，所示，R11=20k，R12=40k，Rf=40k。求。求平衡电阻平衡电阻R2 及输出电压及输出电压 uo 的波形。的波形。0ui1t /s 0ui2t /s +1+22图图10.03+2Ruiuo2+RfR1Ruo1 +uoR2R23图图10.04 10.5.4 图图10.04 所示为两级比例运算放大电路，求所示为两级比例运算放大电路，求uo与与ui 的关系。的关系。返返 回回上一页上一页下一页下一页第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 10.5.5 图图10.05

4、 所示电路中，已知所示电路中，已知Rf = 4R1，求，求uo 与与ui1 和和 ui2 的关系式的关系式 。+Rfui1uo+R1R2图图10.05ui210.5.6 图图10.06 所示为一反相比例运算电路，试证明：所示为一反相比例运算电路，试证明：RfR1Af =R3R4R3R1(1+ )uoui=uo+R1RfuiR3R4R2图图10.06返返 回回上一页上一页下一页下一页第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 10.5.7 图图10.07 所示为一加减混合运算电路，已知所示为一加减混合运算电路，已知R1= R2 = R3 = R4，R5 = Rf 。求此电路的输出电压

5、。求此电路的输出电压uo 的表达式的表达式 。uo+R1R2R3R4Rfui1ui2ui3ui4R5图图10.0710.5.8 求图求图10.08 所示电路中所示电路中uo与与ui 的关系式的关系式 。 +ui+R1R2R3图图10.08+ +uo返返 回回上一页上一页下一页下一页第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 10.5.9 图图10.09 所示电路所示电路是广泛应用与自动调节系统是广泛应用与自动调节系统中的比例积分微分电路。中的比例积分微分电路。试求该电路试求该电路uo与与ui的关系式的关系式 。uo+CfuiR1C1R2Rf图图10.09 10.5.10 图图10.

6、5.8 所示微分电路中，所示微分电路中， Rf = 500k，C =1F，ui =(2t sin1000t )V 。求：。求：(1) uo ；(2) uo的最大值的最大值和最小值；和最小值；(3) 画出画出uo 的波形。的波形。 10.5.11 图图10. 5.9 所示积分电路中，所示积分电路中，R1=500k，C =0.5F，电路接通前电容未充电。当电路接通后，测得，电路接通前电容未充电。当电路接通后，测得uo 从零下降到从零下降到2mV 所需要的时间为所需要的时间为1s ，求：输入的直流电压，求：输入的直流电压 Ui ，并画出输入和输出电压，并画出输入和输出电压 的波形。的波形。返返 回回

7、上一页上一页下一页下一页第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 10.5.12 在图在图10.10 所示电路为应用运放来测量电压的所示电路为应用运放来测量电压的原理电路。输出端接有满量程为原理电路。输出端接有满量程为5V、500 A的电压表。的电压表。试分别计算出五种量程试分别计算出五种量程0.5V、1V、5V、10V、50V所对应所对应的电阻值的电阻值 R11 R15 。Uo+R11R12R13R14R15Rf图图10.10V05V+Ui1M被被测测电电压压 10.5.13 图图10. 11 是应用运放测量小电流的原理电路。是应用运放测量小电流的原理电路。输出端接有满量程为输

8、出端接有满量程为5V、500A的电压表。试计算的电压表。试计算Rf1 Rf5 各电阻值各电阻值 。5mA0.5mA50Auo+R11R12R13R14R15图图10.11V05V10A0.1mA被测电流被测电流i返返 回回上一页上一页下一页下一页第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 10.5.14 图图10. 12 是应用运放测量电阻的原理电路。输是应用运放测量电阻的原理电路。输出端接的电压表同上题。当电压表指示为出端接的电压表同上题。当电压表指示为4V 时，被测时，被测Rx 的的阻值是多少？阻值是多少？RxUo+R1图图10.12500kV+5V05V 10.6.1 图图1

9、0. 13 所示为加到基本电压比较器反相输入端所示为加到基本电压比较器反相输入端的输入电压的输入电压ui 的波形，同相输入端接参考电压的波形，同相输入端接参考电压UR =3V。试。试画出对应的输出电压画出对应的输出电压 uo 的波形。的波形。ui /Vt /s606图图10.13返返 回回上一页上一页下一页下一页第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 10.6.2 一基本电压比较一基本电压比较器，反相输入端加电压器，反相输入端加电压ui1，同相输入端加电压同相输入端加电压ui2，它们，它们的波形如图的波形如图10. 14所示，试绘所示，试绘出输出电压出输出电压 uo 的波形。的

10、波形。ui1 /Vt303图图10.14ui2 /V303 2 3t 2 3 10.6.3 在图在图10.15 所所示电路中，集成运放的示电路中，集成运放的UCC=UEE= 9V。求。求R2以及下述两种情况下以及下述两种情况下的的 uo1 和和 uo2 ：(1) ui1=0.1V; ui2=0.2V; (2) ui1=0.1V; ui2=0.2V; +ui1uo+图图10.15uo1+R2ui23k3k3k返返 回回上一页上一页下一页下一页第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 10.6.4 在图在图10. 6.4 所示迟滞比较器中，已知集成运所示迟滞比较器中，已知集成运放的输

11、出饱和电压放的输出饱和电压 UOM = 9V， ui = 8 sint V，UR = 3V，R2 =1k， Rf =5k。求该电路的上限和下限触发电压、。求该电路的上限和下限触发电压、迟滞宽度以及迟滞宽度以及 uo 的波形。的波形。 10.7.1 频率调节范围为频率调节范围为 20Hz 200Hz 的的RC 正弦波正弦波振荡器，电容振荡器，电容 C = 0.27F，如果用双联可变电阻来调节，如果用双联可变电阻来调节振荡振荡 频率，求可变电阻器阻值的调节范围。频率，求可变电阻器阻值的调节范围。 10.7.2 在图在图10.16 所示所示RC 正弦波正弦波振荡电路中，振荡电路中，R =1 k，C=

12、10F，R1 =2 k，R2 =0.5 k，试分析：，试分析：(1) 为了满足自励振荡的相位条件，为了满足自励振荡的相位条件，开关应合向哪一端（合向某一端时，开关应合向哪一端（合向某一端时，另一端接地）？另一端接地）？(2) 为了满足自励振荡的幅度条件，为了满足自励振荡的幅度条件，Rf 应等于多少？应等于多少？abRRCC_+ + RfR1R2uo图图10.16S返返 回回上一页上一页下一页下一页第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题（接上页）（接上页）(3) 为了满足自励振荡的起振条件，为了满足自励振荡的起振条件，Rf 应等于应等于多少？多少？(4) 振荡频率是多少？振荡频率

13、是多少？ 10.7.3 图图10.17 是是RC 正正弦波振荡电路组成的最简单弦波振荡电路组成的最简单的电子琴电路。按下不同的的电子琴电路。按下不同的琴件（图中用开关表示），琴件（图中用开关表示），就能发出不同的琴音。已知就能发出不同的琴音。已知C 调八个基本音阶的频率如调八个基本音阶的频率如表表10.01所示，图中所示，图中R1R2 。试推导出计算其谐试推导出计算其谐振振频率频率的公式，并求出电阻的公式，并求出电阻R21 R28 。_+ + RfR21R22R23R24R21R22R23R24uo图图10.17R11kC10.1FC10.1F R43.3k1k功放功放+UCC音阶音阶 1 2

14、 3 4 5 6 7 1频率频率/ Hz 264 297 330 352 396 440 495 528表表10.01 C 调八个基本音阶的频率调八个基本音阶的频率返返 回回上一页上一页下一页下一页第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题练习题解答练习题解答【解解】判断结果见表判断结果见表 10.2 所示。所示。电路电路 正、负反馈正、负反馈 串联、并联反馈串联、并联反馈 电压、电流反馈电压、电流反馈 (a) 负负 串联串联 电压电压(b) 负负 并联并联 电压电压表表10.210.2 10.2.1 试判断图试判断图10.01所示两电路中标有所示两电路中标有Rf 的反馈电阻的反馈

15、电阻所形成的反馈（正、负、串联、并联、电压、电流）。所形成的反馈（正、负、串联、并联、电压、电流）。uo+R1R2RfuiR3R4+Rfuiuo+图图10.01(a)(b)返返 回练习题集回练习题集下一题下一题第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题【解解】都有反馈，分析结果见表都有反馈，分析结果见表 10.3 所示。所示。 电电 路路 反馈元件反馈元件 正负反馈正负反馈 交直流反馈交直流反馈 串并联反馈串并联反馈 电压电流反馈电压电流反馈 共集电路共集电路 RE 负负 直流和交流直流和交流 串联串联 电压电压共基电路共基电路 RE 负负 直流和交流直流和交流 并联并联 电压电压

16、表表10.310.3 10.2.2 试分析第试分析第9 章讨论的共集放大电路和共基放大章讨论的共集放大电路和共基放大电路中有无反馈，是什么反馈（正、负、直流、交流、串电路中有无反馈，是什么反馈（正、负、直流、交流、串联、并联、电流、电压）？联、并联、电流、电压）？上一题上一题下一题下一题返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题【解解】 (1) ui =10 mV 时，时，uo = ui = (10 ) mV = 100 mVRfR110010(2) ui = sint V 时，时，uo = ui = sint V =10 sint VRfR110010

17、10.5.1 在图在图10.5.1 所示反相比例运算电路中，已知某集所示反相比例运算电路中，已知某集成运放的成运放的UCC=15V，UEE=15V，R1=10k， Rf=100k。(1) ui=10mV ；(2) ui= sint V ；(3) ui=3V；(4) ui=5V 。上一题上一题下一题下一题下一页下一页返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题(3) ui = 3 V 时，若时，若uo = ui = 3 V = 30 VRfR110010 | uo | UEE ，这是不可能的，说明它已工作在于负饱和这是不可能的，说明它已工作在于负饱和区，故区，

18、故 uo =UOM =UEE = 15V。(4) ui = 5 V 时，若时，若uo = ui = (5 ) V = 50 VRfR110010 | uo | UCC ，这是不可能的，说明它已工作在于正饱和这是不可能的，说明它已工作在于正饱和区，故区，故 uo = +UOM = +UCC = 15V。上一页上一页下一题下一题上一题上一题返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 【解解】 左边两个左边两个电路为反相比例运算电路为反相比例运算电路右边一个为减法电路右边一个为减法运算电路，且运算电路，且 ，故求得，故求得=R3R2RfR1Uo1 = U = 1

19、.5 V = 50 VRfR161033103 10.5.2 在图在图10.02所示电路中，已知所示电路中，已知U=1.5V，R1=3k，R2=2k，R3=4k，Rf =6k。求。求Uo 。+Rf+RfRfR1R2R2R1+Uo+U+UR3R1R2图图10.02上一题上一题下一题下一题返返 回练习题集回练习题集下一页下一页第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题Uo2 = (U ) = (1.5 ) V = 50 VRfR161033103Uo = (Uo2Uo1 ) = 3(3 )V = 12 VRfR161033103上一题上一题下一题下一题上一页上一页返返 回练习题集回练习

20、题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题【解解】 R2 = R11R12Rf=1120+ +140120kk= 10 kkuo = ui1 ui2RfR11RfR12= ui1 ui240204040 =2 ui1ui2 =2 (ui1 + ui2 )由此求得由此求得 uo 的波形如图的波形如图10.6(d) 所示。所示。 10.5.3 在图在图10.5.5 所示加法运算所示加法运算电路中，电路中， ui1和和ui2的波形如图的波形如图10.03 所示，所示，R11=20k，R12=40k，Rf=40k。求平衡电阻。求平衡电阻R2 及输出及输出电压电压 uo 的波形。的波形。

21、0ui1t /s +10ui2t /s +22上一题上一题下一题下一题返返 回练习题集回练习题集uo+RfR11R12R2ui1ui2图图10.03(a)(b)(c)(d)0uot /s 2第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题【解解】uo1 = uiRfR1uo2 = uo12RR2RfR1= uiuo2 = uo2uo1 +2Ruiuo2+RfR1Ruo1 +uoR2R23图图10.04 10.5.4 图图10.04 所示为两级比例运算放大电路，求所示为两级比例运算放大电路，求uo与与ui 的关系。的关系。2RfR1RfR1= ui + ui 3RfR1= ui 上一题上一

22、题下一题下一题返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 【解解】 前级电路为电压前级电路为电压跟随器，故跟随器，故 uo1 = ui1 后级电路利用叠加原理后级电路利用叠加原理分析。在分析。在uo1 = ui1单独作用时为单独作用时为反相比例运算电路，故反相比例运算电路，故uo = ui1RfR1在在 ui2 单独作用时为同相比例运算电路，故单独作用时为同相比例运算电路，故（ ）uo = 1+ ui2RfR1由此求得：由此求得：RfR1（ ）uo = uo + uo = 1+ ui2 ui1RfR1= 5 ui24 ui1 10.5.5 图图10.05

23、所示电路中，已知所示电路中，已知Rf = 4R1，求，求uo 与与ui1 和和 ui2 的关系式的关系式 。+Rfui1uo+R1R2图图10.05ui2上一题上一题下一题下一题返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 【解解】 由于由于u+ = u = 0，“” 端为虚地端，端为虚地端， Rf 和和R4 可可视为并联，因而视为并联，因而R4RfR3 + R4RfuR4 = uo即即R3 + R4RfR4Rfuo = uR4由于由于 uR4 = uRf =Rf if因此因此R3 + R4RfR4Rfuo = uR4if = i1 =uiR1R3 + R4

24、RfR4Rf= uiRfR1（ ）（ ）R3R4Rf= 1 + uiRfR1（ ）R3Rf= 1 + + uiRfR1R3R410.5.6 图图10.06 所示为一反相比例运算电路，试证明：所示为一反相比例运算电路，试证明：uo+R1RfuiR3R4R2图图10.06RfR1Af =R3R4R3R1(1+ )uoui=上一题上一题下一题下一题返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题【解解】 利用叠加原理求解此利用叠加原理求解此题。当题。当ui1单独作用时：单独作用时：uo1 = ui1RfR1当当ui2单独作用时：单独作用时：uo2 = ui2RfR1

25、当当ui3单独作用时，单独作用时， R1与与R2 并联接地，并联接地， R4与与R5并联接地，并联接地，其上的电压其上的电压 是从同相输入端输入的电压，是从同相输入端输入的电压，根据同相比例运算得：根据同相比例运算得：R4RfR3 + R4Rfui3（ ）RfR1R2uo3 = 1 + uiR4R5R3 +(R4R5) 10.5.7 图图10.07 所示为一加减混合运算电路，已知所示为一加减混合运算电路，已知R1= R2 = R3 = R4，R5 = Rf 。求此电路的输出电压。求此电路的输出电压uo 的表达式的表达式 。uo+R1R2R3R4Rfui1ui2ui3ui4R5图图10.07上一

26、题上一题下一题下一题下一页下一页返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题当当ui2单独作用时，同理可得：单独作用时，同理可得：（ ）RfR1R2uo4 = 1 + uiR3R5R4 +(R3R5)将将R1 = R2 = R3 =R4 和和R5 =Rf 代入，求得输出电压为：代入，求得输出电压为： uo = uo1+ uo2 + uo3+ uo4= (ui4 + ui3ui2ui1 )RfR1上一题上一题下一题下一题上一页上一页返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 【解解】 由于理想集成运放的净输由于理想集成运放

27、的净输入电压和净输入电流为零，故：入电压和净输入电流为零，故： ui = R3 i3 i1 = i2 = i3因此因此 uo = R1 i1 +R2 i2 +R3 i3=(R1 +R2 +R3 )uiR3= uiR1 +R2 +R3 R310.5.8 求图求图10.08 所示电路中所示电路中uo与与ui 的关系式的关系式 。 +ui+R1R2R3图图10.08+ +uo上一题上一题下一题下一题返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 【解解】 由于由于u+ = u = 0，“” 端为虚地端，因此端为虚地端，因此uo = (Rf if + if dt )

28、1 Cfif = i1 = + C1ui R1 dui dt代入上式，得：代入上式，得：uo = ui + Rf C1 + + C1 dt RfR1 dui dt 1 Cfui R1) dui dt(C1Cf =RfR1 1 R1Cf) dui dt(+ui + Rf C1 ui dt 10.5.9 图图10.09 所示电路所示电路是广泛应用与自动调节系统是广泛应用与自动调节系统中的比例积分微分电路。中的比例积分微分电路。试求该电路试求该电路uo与与ui的关系式的关系式 。uo+CfuiR1C1R2Rf图图10.09上一题上一题下一题下一题返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放

29、大器集成运算放大器习题习题 dui dtuo =Rf C【解解】 (1)=500103 106 ( 2tsin1000t ) mVd dt=500103 ( 21000 cos1000t ) mV=1+ 500 cos1000t mV(2) Uomax = (1+ 500 ) mV = 499 mV Uomin = (1500 ) mV = 501 mV(3) uo 的波形如图的波形如图10.13(b) 所示。所示。上一题上一题下一题下一题10.5.10 图图10.5.8 所示微分电路中，所示微分电路中， Rf = 500k，C =1F，ui =(2t sin1000t )V 。求：。求：(1

30、) uo ；(2) uo的最大值的最大值和最小值；和最小值；(3) 画出画出uo 的波形。的波形。图图10.13返返 回练习题集回练习题集4990501ui /Vt /s（b）uo+CuiRfR2（a）第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题【解解】uo = ui dt 1 R1C= Ui dt 1 R1C= Ui t 1 R1C= Ui t 500103 0.5 106 = 4Ui t 2 mV = 4UiUi = 0.5mVUi 和和uo 的波形如图的波形如图10.14(b) 所示。所示。上一题上一题下一题下一题 10.5.11 图图10. 5.9 所示积分电路中，所示积分电

31、路中，R1= 500k，C =0.5F，电路接通前电容未充电。当电路接通后，测得，电路接通前电容未充电。当电路接通后，测得uo 从零下降到从零下降到2mV 所需要的时间为所需要的时间为1s ，求：输入的直流电，求：输入的直流电压压 Ui ，并画出输入和输出电压，并画出输入和输出电压 的波形。的波形。图图10.14返返 回练习题集回练习题集uo+CUiR1R2（a）Ui uot /s（b）0.5mV0UOMUiuo第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 【解解】 该电路采用的是该电路采用的是反相比例运算电路，反相比例运算电路，根据根据 ，得：得：| Uo | = | Ui |Rf

32、R1R11 = Rf| Ui | | Uo | = 1M= 0.1 M0.55R12 = Rf| Ui | | Uo | = 1M= 0.2 M15上一题上一题下一题下一题 10.5.12 在图在图10.10 所示电路为应用运放来测量电压的所示电路为应用运放来测量电压的原理电路。输出端接有满量程为原理电路。输出端接有满量程为5V、500 A的电压表。的电压表。试分别计算出五种量程试分别计算出五种量程0.5V、1V、5V、10V、50V所对应所对应的电阻值的电阻值 R11 R15 。Uo+R11R12R13R14R15Rf图图10.10V05V+Ui1M被被测测电电压压下一页下一页返返 回练习题

33、集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题R14 = Rf| Ui | | Uo | = 1M= 2 M105R15 = Rf| Ui | | Uo | = 1M= 10 M505R13 = Rf| Ui | | Uo | = 1M= 1 M55上一页上一页下一题下一题上一题上一题返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 【解解】 由于由于| uo | = Rf i ，所以：所以：Rf1 =| uo | i = k= 1 k55Rf2 = Rf1| uo | i = ( 1 ) k= 9 k50.5Rf3 = Rf1Rf2| uo

34、 | i = ( 19) k= 40 k50.1下一题下一题 10.5.13 图图10. 11 是应用运放测量小电流的原理电路。是应用运放测量小电流的原理电路。输出端接有满量程为输出端接有满量程为5V、500A的电压表。试计算的电压表。试计算Rf1 Rf5 各电阻值各电阻值 。5mA0.5mA50Auo+R11R12R13R14R15图图10.11V05V10A0.1mA被测电流被测电流i下一页下一页上一题上一题返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题Rf4 = Rf1Rf2Rf3| uo | i = ( 1940) k= 50 k50.05Rf5 =

35、Rf1Rf2Rf3Rf4| uo | i = ( 194050) k= 400 k50.01上一题上一题下一题下一题上一页上一页返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 【解解】由于由于得：得：| Uo | = UiRxR1Rx = R1| Uo |Ui = 500 k= 400 k45上一题上一题下一题下一题 10.5.14 图图10. 12 是应用运放测量电阻的原理电路。输是应用运放测量电阻的原理电路。输出端接的电压表同上题。当电压表指示为出端接的电压表同上题。当电压表指示为4V 时，被测时，被测Rx 的的阻值是多少？阻值是多少？RxUo+R1图图1

36、0.12500kV+5V05V返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 【解解】 由于由于 uiUR 时，时， uo= +UOM uiUR 时，时，uo= UOM 因此求得因此求得 uo 的波形如图的波形如图10.18(b) 所示。所示。上一题上一题下一题下一题 10.6.1 图图10. 13 所示为加到基本电压比较器反相输入端所示为加到基本电压比较器反相输入端的输入电压的输入电压ui 的波形，同相输入端接参考电压的波形，同相输入端接参考电压UR =3V。试。试画出对应的输出电压画出对应的输出电压 uo 的波形。的波形。ui /Vt /s6306（a）图

37、图10.18（b）uo /Vt /s+UOM0UOM返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 【解解】 把两个输入信号叠加在一起，画在把两个输入信号叠加在一起，画在同一个坐标系中，如图同一个坐标系中，如图10.20(a) 所示。所示。由于由于 ui1ui2 时，时，uo= +UOM ui1ui2 时，时，uo= UOM 因此求得因此求得 uo 的波形如图的波形如图10.20(b) 所示。所示。上一题上一题下一题下一题 10.6.2 一基本电压比较器，反相输入端加电压一基本电压比较器，反相输入端加电压ui1，同相输入端加电压同相输入端加电压ui2，它们的波

38、形如图，它们的波形如图10. 14所示，试绘所示，试绘出输出电压出输出电压 uo 的波形。的波形。ui1，ui2/Vt303 2 3（a）UOM图图10.20uo /V+UOM0t 2 3（b）返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 【解解】 R2 = 3 kk3 kk3 k= 1kk= 1kA1 是加法运算电路：是加法运算电路：A2 是电压跟随器：是电压跟随器： uo1 = uo1=(ui1+ ui2 ) A2 是零比较器：是零比较器：uo1 = (ui1+ ui2 )33uo2 =+UCC = 9V (uo1 0 ) UEE =9V (uo1 0

39、)上一题上一题下一题下一题 10.6.3 在图在图10.15 所示电路中，集成运放的所示电路中，集成运放的UCC =UEE= 9V。求。求R2 以及下述两种情况下的以及下述两种情况下的 uo1 和和 uo2 ：(1) ui1=0.1V; ui2=0.2V；(2) ui1=0.1V; ui2=0.2V; +ui1uo+图图10.15uo1+R2ui23k3k3k=(ui1+ ui2 )下一页下一页返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题(1) ui1 = 0.1V，ui2 =0.2V 时，时， uo1 = ( 0.1 0.2 ) V = 0.1V uo2

40、= 9V(2) ui1 =0.1V，ui2 = 0.2V 时，时， uo1 = (0.1+ 0.2 ) V = 0.1V uo2 =9V上一页上一页下一题下一题上一题上一题返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题【解解】 上限触发电压为：上限触发电压为： 迟滞宽度为：迟滞宽度为：U = UHUL = 3Vuo 的波形如图的波形如图10.22(b) 所示。所示。UH =RfR2 +Rf UR + R2R2 +Rf UOM UL =RfR2 +Rf UR R2R2 +Rf UOM 下限触发电压为：下限触发电压为： = ( 3 + 9) V51+511+5=

41、4V= ( 3 9) V51+511+5= 1V上一题上一题下一题下一题 10.6.4 在图在图10. 6.4 所示迟滞比较器中，已知集成运所示迟滞比较器中，已知集成运放的输出饱和电压放的输出饱和电压 UOM = 9V， ui = 8 sint V，UR = 3V，R2 =1k， Rf =5k。求该电路的。求该电路的上限和下限触发电压、迟滞宽度上限和下限触发电压、迟滞宽度以及以及 uo 的波形。的波形。返返 回练习题集回练习题集uiUR_+ + uoR1R2Rf(a)图图10.22909ui1/Vt8410 2 3uo /Vt 2 3（b）第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题

42、【解解】 振荡频率振荡频率 fn 为：为： fn =12RC= (20 200) Hz则可变电阻器阻值的变化范围为：则可变电阻器阻值的变化范围为：R =12fnC= (29.5 2.95) k上一题上一题下一题下一题 10.7.1 频率调节范围为频率调节范围为 20Hz 200Hz 的的RC 正弦波正弦波振荡器，电容振荡器，电容 C = 0.27F，如果用双联可变电阻来调节，如果用双联可变电阻来调节振荡振荡 频率，求可变电阻器阻值的调节范围。频率，求可变电阻器阻值的调节范围。返返 回练习题集回练习题集第第 10 章章 集成运算放大器集成运算放大器习题习题 【解解】 (1) 正反馈才能满足自励正

43、反馈才能满足自励振荡的相位条件，因此，振荡的相位条件，因此，开关开关S 应接在应接在b 点。点。 (2) RC 串、并联反馈网络的正串、并联反馈网络的正反馈系数为：反馈系数为：上一题上一题下一题下一题 10.7.2 在图在图10.23 所示所示RC 正弦波振荡电路中，正弦波振荡电路中，R =1 k，C=10F，R1 =2 k，R2 =0.5 k，试分析：，试分析：(1) 为了满足自励为了满足自励振荡的相位条件，开关应合向哪一端（合向某一端时，另一振荡的相位条件，开关应合向哪一端（合向某一端时，另一端接地）？端接地）？(2) 为了满足自励振荡的幅度条件，为了满足自励振荡的幅度条件，Rf 应等于应等于多少？多少？(3) 为了满足自励振荡的起振条件，为了满足自励振荡的起振条件，Rf 应等于多少？应等于多少？(4) 振荡频率是多少？振荡频率是多少？abRRCC_+ + RfR1R2u