集成运放习题

1、精品文库 14.5习题详解 14-1电路如图 14-2 所示，集成运算放大器输出电压的最大幅值为 12V , 试求当ui为0.5V， 1V， 1.5V时u0的值。 解：U0 _ Rf R1 Ui 50 5 Ui =-10ui 欢迎下载15 所以，当 Ui =0.5V 时，U0 =5V Ui =1V 时，U0 -10V Ui =1.5V 时，U0 = -12V （注意：不是-15V,因为集成运放的最大幅值为12V） 14-2写出图14-3中输入电压 Ui与输出电压Uo的运算关系式。 解: 根据虚断性质可知, 根据虚短性质可知, 图14-3习题14-2的图 2 =0A，所以 Ui =U + U +

2、 = U_ 综上：Ui =U-，所以流经R1及Rf的电流为0,可得: U0 =U_ = Ui 14-3试求图14-4所示电路输出电压与输入电压的运算关系式。 图14-4习题14-3的图 解：根据虚断及虚短的性质可得, u + = U_ = 0V ,并设R2及R3间的电位为uo1 ui uo1 - 二可二R?，所以 uo1 Ri 根据基尔霍夫电流定律可得: ui uo1 u。 uo1 =十 R1R?R3 将uo1代入上式，经整理可得： Uo =-字（1 占）-亍5 Ri 1） _R R3R1 14-4在图14-5所示的同相比例运算电路中, R =1KQ, R2 =2K2R3 =10K Q , R

3、f =5K Q, Ui =1V ,求 u0 o _ 100 %. + + 图14-5习题14-4的图 解：根据虚断性质可得： Uo u =XR -R+Rf u + =天 R3 R2 +R3 Uo 根据虚短性质u + = u_得: X R1 = X - -Uc2 + + lb/ 图14-18习题14-17图 解： Ui U0 -Uc R1 Rf Uc =- 1JUjdt，整理可得 RQ U0 =- R1 Ui 1 JUidt R1C =-Ui -1000 Juidt (b) C1 dUi Uo -Uc2 dt Rf dUc2 2 dt -C1 dui dT，可得 Uc2=Ui C2 将Uc2代入

4、上式得: U0 RfC罟-C dt C2 Ui 10 吨-Ui dt 14-18 在图 14-19(a) 所示电路中，已知输入电压Ui的波形如图14-19（ b） 所示，当t = 0时u0=O。试画出输出电压u0的波形。 图14-19习题14-18图 解：输出电压的表达式为uO 1t2 rCA udt+ 上( t) 当Ui为常量时 uo 7) +uo (tj 一u|(t2 RC 2 1 104 天10 =1000ui (t2 h)中 uo (t1) Ui (t2 -匕)+ Uo(t1) 若 t0时 uo =0 , 当 0mSt5mS时，ui =5V， uo(o)=0 uo(5) = -1000

5、 x5x5x10=-25V。 当 5mStK 十 r + I 图 14-22 U0 =3Ui2 -Ui1 电路图 经分析上述电路可得: R4R1 i2 pUi1 R5 令 R5 =1 可得 R5 =2Ok0 Rf2 M Rf1 R4R1 40040 =3，即 R1R4 =，取 R1= kO , R10kQ 33 R2 =R/ Rf1020=20KQ R3 =民/ R5/ Rf2 =10/ 2O/2OK0=5K0 所设计电路如图14-23所示: R- 气；一匚二 图 14-23 U0 =lOOJUjdt 电路图 Uo 1 jUidt = -100fUidt C F R1 即 CfR 1 =100，已知 Cf =0.1AF ， 所以 Ri =100k0 14-20图14-24是一个液位监控报警装置，Ui是传感器获得的监控信号, UR是给定的 参考电压，当Ui低于给定值Ur时，报警指示灯亮，进行低限报警。试分析图 14-21的液位 监控报警装置的电路，能否达到低限报警的作用？若不能，应怎样改进? 14-20 图 图14-24习题 解：图中的运放工作在饱和区。分析图示电路 当Ui CUr时，运放的输出电压 Uo =+UoM ，此时二极管 D导通，三极管截止，报警 指