(完整版)电工学(下册)电子技术基础第1章习题解答.pdf

第1章模拟集成运放及其应用1.1当负载开路（R）时测得放大电路的输出电压u'=2V；当输出端接入LoR=5.1KΩ的负载时，输出电压下降为u=1.2V，求放大电路的输出电阻R。Loo解：RuL•u'oRRoLou'∴R(o1)R3.4(KΩ)ouLo1.2当在放大电路的输入端接入信号源电压u=15mV，信号源电阻R=1KΩ时，测得ss电路的输入端的电压为u=10mV，求放大电路的输入电阻R。iiR解：ui•uiRRsisu∴R(i)R2(KΩ)iuussi1.3当在电压放大电路的输入端接入电压源u=15mV，信号源内阻R=1KΩ时，测得ss电路的输入端的电压为u=10mV；放大电路输出端接R=3KΩ的负载，测得输出电压为iLu=1.5V，试计算该放大电路的电压增益A和电流增益A,并分别用dB(分贝)表示。ouiu解：Ao150,A(dB)20lgA43.5dBuuuuiIuRAooL100,A(dB)20lgA40(dB)iI(uu)Riiisis1.4某放大电路的幅频响应特性曲线如图1.1所示，试求电路的中频增益A、下限um截止频率f、上限截止频率f和通频带f。LHBWR20lgA（dB)fu100kΩ40-∞uiR+1Au+of/Hz05R20102图1.1习题1.4电路图图1.2习题1.5电路图解：A(dB)40(dB)∴A100umumf105(Hz)f20(Hz)HL∴ffff105(Hz)BWHLH电路如图所示，当输入电压为时，要求输出电压为，试求解和1.51.20.4V4VR1R2的阻值。R100k解：ufu0.44R10koRiR111RR//R100//109.1k21f1.6集成运算放大器工作在线性区和非线性区各有什么特点。解：线性区：虚短；虚断非线性区：输出仅为高、低两种电平；虚断1.7电路如图1.3所示,集成运放输出电压的最大幅值为14V，求输入电压u分别为i200mV和2V时输出电压u的值。o100kΩ10kΩ---∞AAA+u++oui9kΩ图1.3习题1.7电路图100解：u(1)u11uo10ii当u200mV，u11u11200mV=2.2Vioi当u2V，u11u112V=22V>14V，因为是同相端输入，所以u14Vioiou1.8电路如图1.4所示，试求每个电路的电压增益Ao，输入电阻R及输出电阻ufuii。RO100kΩ100kΩ10kΩ10kΩ----u-∞u-∞u∞iiiAAAAAAA+uA+uA+uo++o++o++(a)(b)(c)图1.4习题1.8电路图100u解：(a)uu10u，Ao10，R10k，R0o10iiufuioi(b)A，R0,R0ufio(c)A0，R10k，R0ufio1.9电路如图1.5所示，求输出电压u与各输入电压的运算关系式。oRRf1Rufi1R1----A+uA+Aui2RAu++o2ouR++i2RpR3(a)(b)RRu1fi1R2R-u-1ui2AoRAuu3ui1+i3+oRR24uui2i4(c)(d)图1.5习题1.9电路图uu解：（a）uR(i1i2)ofRR12R(b)u(1f)uoRi1RR(c)u2u1uoRRi1RRi21212uuRRR(d)uR(i1i2)(1f)(4u3u)ofRRR//RRRi3RRi4121234341.10电路如图1.6所示，假设运放是理想的：(1)写出输出电压U的表达式，并求出oU的值；(2)说明运放A、A各组成何种基本运算电路。o12图1.6习题1.10电路图解：反相比例电路；反相加法电路A1A2Ru2u10uo1Ri1i11RRu5u5u5(uu)5(u10u)7.5VoRi2Ro1i2o1i2i1341.11采用一片集成运放设计一反相加法电路，要求关系式为u5(u5u3u)，oi1i2i3并且要求电路中最大的阻值不超过100KΩ，试画出电路图，计算各阻值。u5(u5u3u)(5u25u15u)oi1i2i3i1i2i3解：RRR(fufufu)Ri1Ri2Ri3123RRR∴f5,f25,f15RRR123取R100k,则R20K,R4K,R6.67K,R取6.8KΩf1233R100//20//4//6.82.18K，取2.2KΩp1.12采用一片集成运放设计一个运算电路，要求关系式为u10(uu)，并且要oi1i2求电路中最大的阻值不超过200KΩ，试画出电路图，计算各阻值。解：RfR1ui1-Auui2