新例题8集成运放反馈
第8章 例题集成运放反馈集成稳压
701)在多级直接耦合放大电路中,导致零点漂移最为严重的是()。
(a)第一级的漂移 (b)中间级漂移 (c)末级漂移
702)由两管组成的无射极电阻RE的简单差动放大电路,在单端输出时将()。
(a)不能抑制零点漂移 (b)能很好抑制零点漂移 (c)能抑制零点漂移,但效果不好
703)差动放大电路中所谓共模信号是指两个输入信号电压()。
(a)大小相等,极性相反 (b)大小相等,极性相同 (c)大小不等,极性相同
704)具有发射极电阻RE的典型差动放大电路中,适当增大RE的电阻值,则()。
(a)抑制零点漂移的效果将会更好。(b)抑制零点漂移的效果将会更差。
(c)对抑制零点漂移无影响。
705)集成运算放大器的运算精度与开环电压放大倍数AUO的关系是()。
(a)AUO越高运算精度越高 (b) AUO越高运算精度越低 (c)运算精度与AUO无关
706)理想运算放大器的开环差模输入电阻rid是()。
(a)无穷大 (b)零 (c)约几百千欧
707)电路如图所示,满足uo=(1+K)ui运算关系的是()。
(a)图1 (b)图2 (c)图3
-∞++RR图2图1KR-∞++RRKR-∞++KR图3uOOuOuiuii∞++R图2图1KR-∞++RKR-∞++KRR图3OuOOiiui
709)电路如图所示,负载电流IL与输入电压UI的关系为()。
(a) -ui/(RL+Ro) (b) ui/RL (c) ui/Ro (d) ui/(RL+Ro)
-∞++RoRLiLui 709 -∞++RR+12VT100kHLu713
713)电路如图,运放的饱和电压为12V,晶体管T的=50,为了使灯HL亮,则ui 应满足 ( ) 。
(a) ui >0 (b) ui =0 (c) ui <0
710)电路如图1,若输入电压ui为系列方波如图2,且=RC>>tp,则uO的波形为()。
(a)方波 (b)三角波 (c)正弦波
-∞++RR图1图2ttuuuC 710 -∞++RR-∞++RR图2图1-∞++RR图3R3Vuuuuuu+-712
712)电路如图所示,过零比较器为()。
(a)图1 (b)图2 (c)图3
714)电路110kR,220kR,100FkR,02I1.Vu,05I2.Vu,求电压uO。 ui
-∞++BR1R2RFuORAuI2uI1 714 -∞++DZ2DZ1uIuORUR715
715)电路如图所示,其稳压管的稳定电压UUZ1Z2 V6,正向压降忽略不计,输入电压utIV5sin,参考电压UR V1,试画出输出电压uO的波形。
716)图是运放测压的原理图,共有0.5,1,5,10,50v五种量程。计算R11-R15的值。输出接满量程5v的电压表。
803)对两极共射阻容耦合交流放大器,希望稳定其输出信号电压,并提高其输入电阻,要求从第二级至第一级引入的反馈为( )。
(a)串联电压负反馈 (b)串联电流负反馈 (c)并联电压负反馈 (d)并联电流负反馈
807)交流放大电路引入负反馈后( )。
(a)改善了波形失真,通频带变窄 (b)改善了波形失真,展宽了通频带
(c)展宽了通频带,波形失真未改善
808)若要求负载变化时放大电路的输出电压比较稳定,并取用信号源的电流尽可能小,应选( )。
(a)串联电压负反馈 (b)串联电流负反馈 (c)并联电压负反馈 (d)并联电流正反馈
809)电路如图所示,RL为负载电阻,则RF引入的反馈为()。
(a)并联电压负反馈 (b)串联电压负反馈 (c)并联电流负反馈 (d)串联电流负反馈
+-+i1iORLRFR2R1uOuI 809 RFRuO-+∞+ui810
810)电路如图所示,RF引入的反馈为()。
(a)串联电压负反馈 (b)串联电流负反馈 (c)并联电压负反馈 (d)并联电流负反馈
813)在运算放大器电路中,引入深度负反馈的目的之一是使运放( )。
(a)工作在线性区,降低稳定性 (b)工作在非线性区,提高稳定性
(c)工作在线性区,提高稳定性
811)运算放大器电路如图所示,UI为恒压信号源。欲引入负反馈,则A点应与( )。
(a)B点连接 (b)C点连接 (c)D点连接
6 实验八 集成运算放大器的线性应用
实验八 集成运算放大器的线性应用
2学时
一、实验目的
1.学会正确使用集成运算放大器的方法。
2.掌握比例运算电路的设计和调试方法。
3.了解集成运算放大器单电源供电电路。
二、预习要求
1.预习、理解实验原理。
2.完成电路参数设计,画出完整正确的实验电路。
3.领会和明确实验内容。
三、实验注意事项
1.集成运算的电源电压值必须正确,在接线之前必须调节和验证其正确性,并断开电源开关之后,才能进行接线。
2.接线必须正确无误,特别要注意的是电源的正负极性,切忌接反。
3.运放的输出端绝不允许对地短路,所以输出端千万不要引出一端悬空的测试线,以防运放输出端短路而烧坏运放。
4.运放用于直流比例运算时,须加入调零装置或者测试记录输入信号全为“0”时,输出端的失调电压oV,然后进行修正,以提高测量验证精度。其中集成运放741A的调零装置接入电路的方法如图8.1所示。
V12WRk101脚5脚
图8.1 741A的调零装置接入方法 5.集成运放用于交流信号放大时,可能产生自激振荡现象,使运放无法正常工作,所以须在相应的运放引脚端接上相位补偿网络进行消振。
6.验证反相、同相、加减运算等比例实验时,oV必须小于电源电压值。
四、实验原理
集成运算放大器是高增益的多级直接耦合放大器。在其输出端和输入端之间接入不同的反馈网络,就能实现各种不同的电路功能。集成运放有一个反相输入端和一个同相输入端,分别标上“+”和“-”号。两个输入端对地的电位分别用V和V表示。当集成运放工作在线性区时,其参数很接近理想值,实际应用时 把它当作理想运放来分析。理想运放的开环差模输入电阻为无穷大,输入电流为零,即0II,把它称作“虚断”。理想运放的开环差模电压增益为无穷大,当输出电压有限时,差模输入电压0/ooAVVV,即VV,把它称作“虚短”。理想运放的输出电阻、失调电压和电流都为零。
集成运放按指标可分为通用型、高速型、低功耗型、大功率型、高精度型。其封装形式最常用的是双列直插式,其中8脚和14脚的引脚位置、脚号如图8.2(a),(b)所示。不同型号的运放各脚号的功能可能有所不同,可查阅有关手册。
实验八 集成运算放大器应用(3)新修改
52 实验八 集成运算放大器应用(3)
波形发生电路
一、实验目的:
(一) 掌握运放在波形产生电路中的使用方法;
(二) 学习波形产生电路的调试方法;
(三)学会各种波形参数的测试方法。
二、实验原理:
电子电路工作时有各种波形的电压和电流信号,不同的波形有不同的用途,包含不同的信息。最常用的测试信号是正弦波和方波。这两种波形产生电路的工作原理不同:在正弦波发生器中,放大电路工作在线性状态,而在方波发生器中,放大电路工作在非线性状态。
(一) 正弦波振荡电路的工作原理:
1. 产生正弦波自激振荡的条件:
所谓自激振荡,是指电路通电后,在没有输入信号的情况下,电路输出端有规则的正弦波信号输出,这种情况称为正弦自激振荡。产生自激振荡的电路必须是闭环电路,其方框图见图8-1。
图中:A是基本放大器的放大倍数,F是正反馈反馈网络的反馈系数。满足自激振荡的条件是:
;相位条件;幅值条件111FAFAFA
在上述条件得以满足时,有fiXX',这时,当0iX时,也有输出电压AXXi'0。
2. 正弦波自激振荡电路的组成部分:
以图8-2中RC串并联式正弦波振荡电路为例来介绍:
正弦波自激振荡电路由以下四部分组成:
① 放大电路:由运算放大器组成的同相比例器担任放大电路。由于同相比例器采用了电压串连负反馈,具有高的输入电阻和低的输出电阻,可以减小因为放大器输入电阻并入选频网络而引起的而引起的振荡频率误差,也可以稳定放大电路的电压放大倍数Auf。放大电路的增益由RW 10K可变电阻调节。RW阻值调大使Auf变大。Auf的计算公式如下:
11RRAfuf
当二极管D1、D2不导通时,Rf = R2+RW+R3。 AF..XoXfXi'图8-1 自激振荡电路方框图 53 当RW=10K时,Rf=R2+RW+R3=15K+10K+2.2K=27.2K , Auf=3.72
(完整版)集成运算放大器习题参考答案
集成运算放大器 习题参考答案
一、填空题:
1. 理想运放同相输入端和反相输入端的“虚短”指的是 同相输入端与反相输入端两点电位相等,在没有短接的情况下出现相当于短接时的现象。
2. 将放大器 输出信号 的全部或部分通过某种方式回送到输入端,这部分信号叫做 反馈 信号。使放大器净输入信号减小,放大倍数也减小的反馈,称为 负 反馈;使放大器净输入信号增加,放大倍数也增加的反馈,称为 正 反馈。放大电路中常用的负反馈类型有 并联电压 负反馈、 串联电压 负反馈、 并联电流 负反馈和 串联电流 负反馈。
3. 若要集成运放工作在线性区,则必须在电路中引入 负 反馈;若要集成运放工作在非线性区,则必须在电路中引入 开环 或者 正 反馈。集成运放工作在线性区的特点是 输入电流 等于零和 输出电阻 等于零;工作在非线性区的特点:一是输出电压只具有 高电平、低电平两种稳定 状态和净输入电流等于 零 ;在运算放大器电路中,集成运放工作在 线性 区,电压比较器集成运放工作在 非线性 区。
4. 集成运放有两个输入端,称为 同相 输入端和 反相 输入端,相应有
同相输入 、 反相输入 和 双端输入 三种输入方式。
5. 放大电路为稳定静态工作点,应该引入 直流 负反馈;为提高电路的输入电阻,应该引入 串联 负反馈;为了稳定输出电压,应该引入 电压 负反馈。
6. 理想运算放大器工作在线性区时有两个重要特点是“虚短”和 “虚断” 。
二、判断题:
1. 放大电路一般采用的反馈形式为负反馈。
( 对 )
2.集成运放使用时不接负反馈,电路中的电压增益称为开环电压增益。( 错 )
3. 电压比较器的输出电压只有两种数值。
( 对 )
4. 集成运放未接反馈电路时的电压放大倍数称为开环电压放大倍数。
( 对 )
5. “虚短”就是两点并不真正短接,但具有相等的电位。
第8章负反馈放大电路
第8章 负反馈放大电路
解题指导
【例8-1】试判定图8-1所示电路的反馈类型。
解:由T1,T2组成单端输入双端输出的差动放大器,组成放大器的第一级,运放组成放大器的第二级。
反馈电阻RF和Rl为级间反馈,依照差动放大器的工作原理,差放可将单端输入转换成双端输出。假设设uI的瞬时极性为正,那么T1基极的瞬时极性为正,T2基极的瞬时极性为负(差模信号输入),据此假设,T1集电极C1瞬时极性为负,T2集电极C2的瞬时极性为正,运放输出端的瞬时极性为正,经RF和R1分压回到B2,极性为正,使差模净输入电压减小,故为负反馈,如图8-2所示。
由于在输入端上,输入信号、反馈信号和净输入信号是以电压形式相减的,故为串联负反馈。
依照输出端短路法,可知当输出电压消失后,反馈信号电压也不存在。因此该反馈又是电压负反馈。 图8-1 反馈放大电路 因此RF,Rl引入的级间反馈为交、直流电压串联负反馈。
电阻RE还引入了T1,T2本级的反馈(也称局部反馈)。由于差模信号在RE上无压降,因此RE只对共模信号有负反馈作用。能够判定出反馈类型为电流串联负反馈。它能够有效地抑制由温度等因素引发的零点漂移,减少共模输出,因此RE称为共模反馈电阻。
【例8-2】电路如图8-3所示,试推导在深度负反馈条件的电压放大倍数表达式。
图8-2 放大电路反馈的判断
图8-3 负反馈放大电路
解:图8-3所示电路由三级组成,第一级由NPN管T1,组成共射放大电路;第二级由PNP管T2组成共射放大电路;第三级又是由NPN管组成的共射放大电路。引入级间反馈,其反馈元件是RF与Re1,反馈类型为电流串联负反馈组态。反馈信号电压Uf取自Re1上的电压。
注意处置问题时要合理地忽略次要因素。用深度负反馈特点ifUU计算。因为Ie1在Re1上产生的阻碍比反馈信号电流If的阻碍小得多,可忽略不计,近似将e1极视为开路。如此处置后能使计算大为简便,现在Re1与RF串联后再与Re3并联。
实训八-集成运算放大器的调零保护电路
实训八 集成运算放大器的调零保护电路
一、实训目的
1. 了解集成运算放大器的调零方法。
2. 掌握集成运算放大器的各种安全保护电路。
3. 通过对运算放大器μA741实训电路的连接,对集成运算放大器要有初步的认识。
二、实训电路
图8-1 电源极性保护电路 图8-2 输出保护电路
图8-3 输入保护电路 图8-4 调零电路
三、实训设备与器件
序 号 名 称 型号与规格 数 量 备 注
1 直流稳压电源 +12V、-12V 各1路 实训台
2 0~30V可调稳压电源 1路 实训台
3 直流电压表 1只 实训台
4 二极管 1N4007 2个 DDZ-21
5 稳压二极管 2DW231 1个 DDZ-21
6 集成运算放大器 μA741 1块
7 电阻 10k 2个
8 电阻 20k、100k 各1个
9 电位器 100k 1个 DDZ-12
四、实训内容与步骤 利用实训挂箱DDZ-22上14P集成芯片插座,按照芯片方向插好芯片741,学校也可以自己选择不同型号的运放。实训前要看清运放组件各管脚的位置,切忌正、负电源极性接反和输出端短路,否则将会损坏集成块。
正负电源的接法:先将实训台上的电源用实训连接线接入实训挂箱,再将实训箱上的+12V接运放的7脚,-12V接运放的4脚。
1. 保护电路
(1) 电源极性的保护
利用二极管的单向导电性可防止由于电源极性接反而造成的损坏。如图8-1所示,当电源极性错接成上负下正时,两二极管将均不导通,等于电源断路,从而起到保护作用。根据实训电路,利用实训连接线连接电路,验证实训结果。
(2) 输出保护
如图8-2所示,输出端出现高电压时,集成运放电路输出端电压将受到稳压管稳压值的限制,从而避免了损坏。根据实训电路,利用实训连接线连接电路,验证实训结果。
集成运放练习题答案
集成运放练习题答案
在电气工程领域中,集成运放是非常常见和重要的电子元件。它在各种电路中有着广泛的应用,因此对于学习者来说,掌握集成运放的原理和使用方法非常关键。在学习过程中,练习题是我们获取实际应用能力的重要手段之一。下面是一些常见的集成运放练习题及其答案,希望对您的学习有所帮助。
1. 请解释什么是集成运放?
答案:集成运放(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种高增益、直流耦合的差分放大器。它具有线性的放大性质,在电子电路中广泛用于信号放大、比较、求和等各种应用。
2. 描述一下集成运放的基本电路图以及引脚功能。
答案:集成运放一般有8个引脚,其中两个是电源引脚(正电源V+和负电源V-),一个是输出引脚(OUT),其余五个是输入引脚(非反馈输入端IN-、反馈输入端IN+、偏置电压引脚Vcc+、Vcc-和地GND)。基本电路图如下图所示:
[图像描述:集成运放基本电路图]
3. 集成运放的开环增益是多少?封闭环配置中其输入电阻、输出电阻和频带宽分别是多少? 答案:集成运放的开环增益非常高,通常在10^5-10^6之间。在封闭环配置中,其输入电阻非常大,接近无限大;输出电阻非常小,接近零;频带宽也非常大,通常在几十万赫兹以上。
4. 请解释集成运放的反相放大器电路及其放大倍数的计算方法。
答案:反相放大器电路是集成运放应用中最基本的电路之一。它的电路图如下图所示:
[图像描述:反相放大器电路图]
反相放大器的放大倍数可以通过以下公式计算:
放大倍数 = - Rf / Rin
其中,Rf是反馈电阻,Rin是输入电阻。
5. 集成运放能否作为比较器使用?如果可以,请解释其原理。
答案:集成运放可以作为比较器使用。当输入信号Vin大于基准电压时,集成运放的输出电压会饱和至正电源电压;当输入信号Vin小于基准电压时,输出电压会饱和至负电源电压。这是因为当集成运放的差分输入电压大于0时,输出电路会被拉到电源电压处,从而实现比较功能。
模电实验八集成运放基本应用之一--模拟运算电路实验报告
实验八集成运放基本应用之一--模拟运算电路
一、 班级:姓名:学号: 实验目的
1、研究由集成运算放大电路构成的比率、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。
2、认识运算放大电路在实质应用时应试虑的一些问题。
二、 实验仪器及器件
仪器及器件名称 型号 数目
+12V 直流稳压电源 DP832 1
函数信号发生器 DG4102 1
示波器 MSO2000A 1
数字万用表 DM3058 1
集成运算放大电路 μA741 1
电阻器 若干
电容器 若干
三、 实验原理
1、反对比率运算电路
电路如图 8- 1 所示。
图 8- 1 反对比率运算电路
VO
RF
Vi
R1
2、反相加法电路
电路如图 8- 2 所示。
图 8- 2 反相加法电路
VO ( RF Vi1 RF Vi2 )
R ═ R R1 R2
3 1
VO ( 1 RF )Vi VO RF ( Vi2Vi1 )
R1 R1
于实验设施使用时间的关系,实验电路板的电阻的实质阻值和标明的阻值存在偏差,电路中的其余元件老化等对电路也有必定的偏差;
2.因为我们丈量时集成运放等元器件向来处于工作状态, 长时间的工作也会对数据的丈量产
生必定的影响;
3.在用万用表丈量实验数据时,第一万用表自己存在偏差, 其次在丈量有些数据时。 万用表
显示的数值向来在跳动难以稳固,这也对数据的读出造成不可以忽略的影响。
模电实验八集成运放基本应用之一模拟运算电路实验报告记录
模电实验八集成运放基本应用之一模拟运算电路实验报告记录
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实验八 集成运放基本应用之一--模拟运算电路
班级: 姓名: 学号: 2015.12.30
一、 实验目的
1、研究由集成运算放大电路组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。
2、了解运算放大电路在实际应用时应考虑的一些问题。
二、 实验仪器及器件
仪器及器件名称 型号 数量
+12V直流稳压电源 DP832 1
函数信号发生器 DG4102 1
示波器 MSO2000A 1
数字万用表 DM3058 1
集成运算放大电路 μA741 1
电阻器 若干
电容器 若干
三、 实验原理
1、反相比例运算电路
电路如图8-1所示。
图8-1 反相比例运算电路
i1FOVRRV
2、反相加法电路
电路如图8-2所示。
图8-2 反相加法电路
)VRRVRR(Vi22Fi11FO R3═R1// R2// RF
3、同相比例运算电路
电路如图8-3(a)所示。
图8-3(a) 同相比例运算电路 图8-3(b) 电压跟随器
i1FO)VRR1(V R2═R1// RF
当R1→∞时,VO═Vi即得到如图8-3(b)所示的电压跟随器。
4、差分放大电路(减法电路)
电路如图8-4所示。
)VV(RRVi1i21FO
图8-4 减法运算电路
5、积分运算电路
电路如图8-5所示。
图8-5 积分运算电路
𝑣0(𝑡)=−1𝑅1𝐶∫𝑣𝑖𝑑𝑡+𝑉𝐶(0)𝑡0
如果vi(t)是幅值为E的阶跃电压,并设vc(0) ═0,则
《电工电子技术》教案 项目八 集成运算放大电路
《电工电子技术》
教案
课时分配表
章序 课程内容 课时 备注
1 直流电路 4
2 正弦交流电路 4
3 磁路与变压器 4
4 异步电动机 6
5 继电接触器控制系统 4
6 二极管的认知与应用 6
7 三极管的认知与应用 6
8 集成运算放大电路 4
9 逻辑门电路 4
10 组合逻辑电路 4
11 触发器与时序逻辑电路 6
合计 52
2
课题 认识负反馈放大电路
课时 2课时(90 min)
教学目标 知识技能目标:
(1)掌握集成运放的基本组成、主要性能指标及理想模型
(2)掌握负反馈的类型及其对放大电路性能的影响
(3)掌能够安装和调试负反馈放大电路
思政育人目标:
(1)树立用电安全、操作规范意识
(2)培养学生勇于探索、勇于创新的工匠精神
(3)锻炼学生勤于动手、勤于思考的能力
教学重难点 教学重点:集成运放的概述;集成运放的主要性能指标;集成运放的理想模型;反馈的基本概念和判断方法;负反馈对放大电路性能的影响
教学难点:集成运放分理想模型;反馈的判断方法
教学方法 案例分析法、问答法、讨论法、讲授法
教学用具 电脑、投影仪、多媒体课件、教材、万用表
教学设计 课前任务→考勤(2 min)→课前复习(5 min)→问题导入(5 min)→传授新知(35min)
实操练习(30 min)→课堂小结(10 min)→作业布置(3min)
教学过程 主要教学内容及步骤 设计意图
课前任务 【教师】布置课前任务,和学生负责人取得联系,让其提醒同学通过APP或其他学习软件,完成课前任务
请大家认真通过微课预习负反馈放大电路的相关内容。
【学生】完成课前任务 通过课前任务,使学生了解负反馈放大电路,对疑难问题着重记录
考勤
(2 min) 【教师】通过APP让学生签到
【学生】签到,班干部交假条 培养学生的组织纪律性,掌握学生的出勤情况
课前复习
