1. 试求图题7.1各电路的输出电压与输入电压的关系式。
R2R1R3+R4Ui1_R1R2R4R5_+R3?+UoUi2Ui3Ui4?+UoUi
(a) (b)
图题7.1
解:(a)根据虚断特性 u??R4R3?R4Ui,u??R1R1?R2Ui
R6
Uo
根据虚短特性u??u?,所以Uo?(1?R2R1)R4R3?R4(b)当Ui3?Ui4?0时,电路转换为反相输入求和电路,输出
Uo12??(R3R1Ui1?R3R2Ui2)
当Ui1?Ui2?0时,电路转换为同相输入求和电路,输出
Uo34?(1?R3R1//R2)(R5//R6R4?R5//R6Ui3?R4//R6R5?R4//R6Ui4)
根据线性叠加原理,总输出为
Uo?Uo12?Uo34
4.电路如图题7.4所示。已知U1?U2?U3?U4?10mV,试求Uo??
100KΩ20KΩUi120KΩ_+100KΩ100KΩ_Ui4+?A1+Ui2Ui330KΩ20KΩ30KΩ15KΩ_60KΩ?A3+Uo+?A2+
图题7.4
解:运放A1的输出为Uo1?(1?10020)10020?100Ui1?5Ui1,运放A2的输出为Uo4?Ui4,
运放
6030A3
构
6020成双端输
60入
)(求
15和运算
30电路,输出为
Uo??Uo1?Ui2?(1?20//3030?15Ui3?30?15Uo4)??2Uo1?3Ui2?2Ui3?4Uo4??10Ui1?3Ui2?2Ui3?4Ui4??7Ui1??70mV
8.运放组成的电路如图题7.8(a)、(b)所示,已知电源电压为±15V。 (1) (2)
试分别画出传输特性曲线uo?f(ui);
若输入信号ui?5sin?t(V),试分别画出输出信号uo的波形。
R26KΩ_+Rp2KΩR21KΩ_+uiR13KΩR11KΩ?+uo?+R31KΩuoEW??6Vui
(a) (b)
图题7.8
解:(1)电路(a)为反相比例放大器,uo??R2R111R2R1ui??63ui??2ui,电路(b)为同
相比例放大器,uo?(1?7.8′(a)(b)所示。
)ui?(1?)ui?2ui,所以它们的传输特性曲线分别如图
ui+5Vuit0uouo+15VAuf = -2ui-5V+10V+6Vuo-3V-5Vuo-15V(a)-6V(b)Auf = 2-10V(c)tO-6V(d)图7.8′
(2)若输入信号ui?5sin?t(V),输出信号uo的波形分别如图7.8′(c)(d)所示。 20.图题7.20所示为迟滞电压比较器电路,已知运放最大输出电压为±14V,稳压管的稳定电压UZ?6.3V,稳压管的导通电压UD(on)?0.7V,UR?2V。试分别画出它们的传输特性并求出回差电压?U。
0O 0ui+6V 0 +5V+3V t t
URuiR1R2_+?+R3R1uouiUR5R2R2_+?+R3uoR2(a)VD1VD2R2(b)VD1VD2
图题7.20
解:(a)当u??u?时,输出处于临界状态,即将发生翻转。 根据虚断特性,u??UR, 根据线性叠加原理,u??R2R2?R2ui?R2R2?R2uo?12(ui?uo)
所以,
12(ui?uo)?UR,ui?2UR?uo?4?uo
当uo??7V时,ui?UTH?11V;当uo?7V时,ui?UTL??3V。 出回差电压?U= UTH?UTL?11?3?14V。传输特性如图7.20′(a)。 (b)当u??u?时,输出处于临界状态,即将发生翻转。 根据虚断特性,u??0, 根据线性叠加原理,
u??0.5R25R2?0.5R2ui?5R2//R25R2//R2?R2UR?5R2//R25R2//R2?R2uo?111ui?511UR?511uo 所以,
111ui?511UR?511uo?0,ui??5uo?5UR??5uo?10
当uo??7V时,ui?UTH?25V;当uo?7V时,ui?UTL??45V。 出回差电压?U= UTH?UTL?25?45?70V。传输特性如图7.20′(b)。
7Vuouo7V-3Vo-7V
11Vui-45Vo25V-7Vui (a) (b)
图7.20′

