测量放大器具有输入阻抗

1、1. 测量放大器具有输入阻抗 _，共模抑制比_等特点。(a 高，高 (b 低，高 (c 高，低 2. 测量放大器常用于具有较大_信号的检测。 (a 差模 (b 共模干扰 (c 幅值 3. 测量放大器常用于检测_信号。 (a 交流大 (b 直流大 (c 直流缓变微弱 4当传感器工作在高电压、强电磁场干扰等场所时，为了将检测、控制系统与主回路实现电气上的隔离，这时应采用_。 (a 测量放大器 (b 隔离放大器 (c 功率放大器5. 在隔离放大器中，输入和输出回路之间是电绝缘的。是指_。 (a 输入和输出回路是两个没有任何电联系的独立的回路(b 输入和输出回路是两个独立的回路，但仍有公共接地端(c

2、输入和输出回路是通过绝缘材料联接起来的6. 在隔离放大器中，输入和输出回路之间是电绝缘的，电信号是无法直接传递的。但为了能够有效的传递电信号，必须_。 (a 先将电能转换为机械能，再将机械能转换为电能(b 先将电信号转化为其它形式的信号，然后再还原为电信号(c 先将模拟信号转换为数字信号，再将数字信号转换为模拟信号7.光电耦合隔离放大器的工作原理是_。 (a 将光信号转化为电信号(b 先将电信号转换为光信号，再将光信号转换为电信号(c 先将光信号转换为电信号，再将电信号转换为光信号8. 变压器耦合隔离放大器是利用_来传递信号的。 (a 光电耦合 (b 直接耦合 (c 电磁耦合9. 与光电耦合隔

3、离放大器相比，变压器耦合隔离放大器的带宽_。 (a 较窄 (b较宽 (c 相差不大10. 按电路_的不同，滤波器可分为低通、高通、带通和带阻滤波器。 (a 截止频率 (b 工作频率 (c 通带增益11. 按实现滤波器使用的元器件不同，滤波器可分为_滤波器。 (a 高通和低通 (b 带通和带阻 (c 有源和无源12. 与有源滤波器相比，无源滤波器的_性能好。 (a 高频 (b 低频 (c 中频13.无源滤波器存在的主要问题之一是_。 (a 带负载能力差 (b 输出电压小 (c 输出电阻大14. 与无源滤波器相比，有源滤波器不适合_的场合。 (a 低频 (b 低压 (c 高频、高压和大功率15.

4、有用信号频率低于200Hz，可选用_滤波电路。 (a 低通 (b 高通 (c 带通 16. 有用信号频率高于800Hz，可选用_滤波电路。 (a 低通 (b 高通 (c 带通 17. 希望抑制50Hz的交流电源干扰，可选用_滤波电路。 (a 低通 (b 带通 (c 带阻 18. 有用信号的频率为5000Hz，可选用_滤波电路。 (a 低通 (b 高通 (c 带通 19. 理想情况下，当f=0和f=时的电压增益相等，且不为零，该电路为_滤波电路。 (a 低通 (b 带通 (c 带阻 20. 在理想情况下，直流电压增益就是它的通带电压增益，该电路为_滤波电路。 (a 低通 (b 带通 (c 带阻2

5、1在理想情况下，当f=时的电压增益就是它的通带电压增益，该电路为_滤波电路。 (a 低通 (b 高通 (c 带通22一阶低通滤波器的幅频特性在过渡带内的衰减速率是_。 (a (b (c 23电路如图所示（1）该电路是一个_有源滤波电路。 (a 一阶高通 (b 一阶低通 (c 二阶低通（2）电路的通带增益_。 (a (b (c （3）电路的截止频率_。 (a (b (c （4）电路的传递函数_。(a (b (c 答案1.a2.b3.c4.b5.a6.b7.b8.c9.a10.b11.c12.a13.a14.c15.a16.b17.c18.c19.c20.a21.b22.a23. bbac24.

6、某放大电路如图所示，设各集成运算放大器都具有理想特性。试求： (1 ； (2 电路的中频电压放大倍数； (3 整个电路的上、下限截止频率和之值。【解题过程】在本电路中，运放、和构成三运放测量放大器，运放构成一阶低通滤波器，电容器（耦合电容）和负载构成高通滤波电路。 (1 由图可以写出与的关系= 所以 (2 电路的中频电压放大倍数 (3 整个电路的上、下限截止频率、的值分别是25.电路如图所示。已知集成运放均为理想运放；图（c）所示电路中R1R2，R4R5R6。 （1）分别说明各电路是低通滤波器还是高通滤波器，简述理由； （2）分别求出各电路的通带放大倍数。【解题过程】 （1）在电路（a）中，若

7、输入电压频率趋于零，则C1和C2相当于开路，在集成运放两个输入端 由于A构成电压跟随器，输出 （1） 若输入电压频率趋于无穷大，则C1和C2相当于短路，输出电压 可见，电路（a）是低通滤波器，通带放大倍数 （2） （2）在电路（b）中，若输入电压频率趋于零，则C1和C2相当于开路。由于在集成运放两个输入端为“虚地”，R2的电流为零，R1和R3的电流相等，即 （3） 若输入电压频率趋于无穷大，则C1和C2相当于短路，输出电压 可见，电路（b）是低通滤波器，根据式（3），通带放大倍数 （4） （3）在电路（c）中，A2与R4R7组成反相求和运算电路，其输出电压 将已知条件R4R5R6代入，可得 （

8、5） 若输入电压频率趋于零，则C相当于开路，在A1集成运放两个输入端，其输出电压，代入式（5）得 （6） 若输入电压频率趋于无穷大，则C相当于短路，A1和R1、R2组成反相比例运算电路，其输出电压 将已知条件R1R2代入，可得，代入式（5）得。可见，电路（c）是低通滤波器，根据式（6），通带放大倍数 （7） 综上所述，三种电路均为低通滤波器，图（a）（c）的通带放大倍数分别如式（2）、（4）、（7）所示。26.电路如图所示,已知R1=R2，R3=R4=R5，且运放的性能均理想。 (1 试写出表达式； (2 试写出表达式； (3 试问:运放A1组成什么电路?整个电路又是什么电路? 【解题过程】

9、（1）由图可知 故 (2 因为 故 (3 因为 当时， 当时， 故 运放A1组成一阶低通有源滤波电路，整个电路又是一阶高通有源滤波电路。27.现有有源滤波电路如下： A、高通滤波器 B、低通滤波器 C、带通滤波器 D、带阻滤波器选择合适答案填入空内。 （1）为避免50Hz电网电压的干扰进入放大器，应选用 。 （2）已知输入信号的频率为12kHz，为了防止干扰信号的混入，应选用 。 （3）为获得输入电压中的低频信号，应选用 。 （4）为获得输入电压中的低频信号，应选用 。 （5）输入信号频率趋于零时输出电压幅值趋于零的电路为 。 （6）输入信号频率趋于无穷大时输出电压幅值趋于零的电路为 。 （7

10、）输入信号频率趋于零和无穷大时输出电压幅值趋于零的电路为 。 （8）输入信号频率趋于零和无穷大时电压放大倍数为通带放大倍数的电路为 。【解题过程】根据表7.1.3可知 答案为（1）D，（2）C，（3）B，（4）A，（5）A、C，（6）B、C，（7）C，（8）D。28.判断下列说法是否正确，对者打“”，错者打“”。 （1）无源滤波电路带负载后滤波特性将产生变化。（ ） （2）因为由集成运放组成的有源滤波电路往往引入深度电压负反馈，所以输出电阻趋于零。（ ） （3）由于有源滤波电路带负载后滤波特性基本不变，即带负载能力强，所以可将其用作直流电源的滤波电路。（ ） （4）无源滤波器不能用于信号处理。

11、（ ） （5）按照将积分运算电路置于集成运放的负反馈通路中就可实现微分运算的思路，将低通滤波电路置于集成运放的负反馈通路中就可实现高通滤波。（ ）【解题过程】有源滤波电路应用的局限性表现在：一是频率响应受组成它的晶体管、集成运放频率参数的限制；当截止频率太高时，器件本身的参数将不能满足需要，此时要么换器件，要么用无源电路。二是通用型集成运放的功耗很小，只有几十毫瓦，因此不能带大电流负载，这种情况下也只能用无源电路。三是输入电压受集成运放电源电压的限制，输入电压应保证集成运放工作在线性区。 无源滤波电路的滤波特性受负载的影响，但可用在高电压输入、大电流负载的情况。 根据上述特点，（1）（4）的答

12、案为，。 在状态变量有源滤波电路中，正是利用积分电路的低通特性，将它置于集成运放的负反馈通路，来实现高通滤波的，因此（5）。29.二阶有源滤波电路如图(a所示。设A为理想运算放大器。图(a （1）定性分析电路的工作原理，指出该电路的名称。 （2）试推导该电路的传递函数，并求出通带增益、品质因数和特征频率的表达式。 （3）求出当时，使通带增益下降的值。 （4）试问当通带增益满足什么条件时电路才能正常工作？为什么？ 【解题过程】（1）当输入信号频率时，两个电容相当于开路，信号电压直接加到运放的同相输入端，电路等效为同相输入的比例放大器。随着信号频率增大，两个电容的容抗都减小，信号被分流，使输出电压

13、值变小，表现出低通的滤波特性。故本电路为二阶有源低通滤波电路。 （2）由于运放A与电阻和组成一个放大倍数为的放大器，为简单起见，将图(a等效为图(b所示电路。由图可知 图(b 以上各式联立求解，可得 二阶低通有源滤波器传递函数一般表示式 其通带增益 由此可得电路的特征角频率 品质因数 电路的通带增益 （3）当时，增益下降，即 由值的定义 可知 （4）当电路的通带增益满足时，电路才能正常工作。因为当时，如果，那么，电路将会产生自激振荡。30.试写出图(a所示电路的传递函数，并画出其幅频特性。 图(a 【解题过程】 当运算放大器的特性理想时，电路的传递函数为 式中 ， 于是 由此可知，图(a所示电

14、路为一阶低通有源滤波器。令，,和分别称为滤波器的截止角频率和通带增益。上式变为 令=得滤波器的频率特性= 式中称为滤波器的截止频率。 由频率特性可得滤波器的幅频特性 根据上式可以画出滤波器的幅频特性如图（b）所示。 图(b 31.试写出图(a所示的滤波器的传递函数，并画出其幅频特性。 图(a 【解题过程】 当运算放大器的特性理想时 电路的传递函数为 令 ， 令，得电路的频率特性为 由上式得电路的幅频特性为 = 由此可画出幅频特性曲线如图（b）所示。图(b 32.已知由理想运放组成的三个电路的电压传输特性及它们的输入电压uI的波形如图所示。 （1）分别说明三个电路的名称； （2）画出uO1uO3

15、的波形。 【解题过程】 （1）图（a）说明电路只有一个阈值电压UT（=2 V），且uIUT时uO1 = UOL =-0.7 V，uIUT时uO1 =UOH=6 V；故该电路为单限比较器。 图（b）所示电压传输特性的两个阈值电压UT1=2 V、UT2=4 V，有回差。uIUT1时uO2= UOH =+6 V， uIUT2时uO2= UOL =-6 V, UT1uIUT2时uO决定于uI从哪儿变化而来；说明电路为滞回比较器。 图（c）所示电压传输特性的两个阈值电压UT1=1 V、UT2=3 V，由于uIUT1和uIUT2 时uO3= UOL=-6 V，UT1uIUT2时uO1= UOH =+6 V

16、，故该电路为窗口比较器。 答案是具有如图（a）、（b）、（c）所示电压传输特性的三个电路分别为单限比较器、滞回比较器和窗口比较器。 （2）根据题目给出的电压传输特性和上述分析，可画出uO1uO3的波形，如图(e所示。 应当特别提醒的是，在uI4 V之前的任何变化，滞回比较器的输出电压uO2都保持不变，且在uI=4 V时uO2从高电平跃变为低电平，直至uI=2 V时uO2才从低电平跃变为高电平。 图(e【例7-10】 在图(a、(b所示的两个电路中，A为理想运算放大器，输出电压的最大值为。 （1） 指出这两个电路的名称； （2） 定性画出电路的电压传输特性曲线（与的关系曲线）。 图(a 图(b 【解题过程】 （1） 由图可