集成运算放大器例题.pptx

(5-1)例5.2.1.电路如图所示，试写出输出电流io与输入电流is之间关系的表达式。解：由于引进了负反馈,根据运算放大器线性应用分析原则,运放输入电流为零则又因运放同相端的电位等于反相端的电位则有得(5-2)例5.3.3:电 路 如 图所 示，要 求：(1)指 出 图 中 的 反 馈 电 路，判 断 反 馈 极 性(正、负 反 馈)和 类 型。(2)写 出 反 馈 系 数 F 的 表 达 式。(3)当 R1=，R3=0 时，时的 反 馈 系 数 F 为 多 少？解:(1)R4,R1,R2,R3,组成反馈电路，为电压串联负反馈。(2)R1上的压降为反馈电压UF=UR1=UI，由于图引进了负反馈,根据运算放大器线性应用分析原则,运放输入电流为零则又因运放同相端的电位等于反相端的电位由于则反馈系数(3)当 R1=，R3=0 时，F=1 该 电 路 为 一 电 压 跟 随 器。(5-3)例5.4.1 电路如图5.4.5所示，求电路中的输出电压uo 1.运放A1是反相加法运算电路,2.运放A2是同相比例运算电路3.运放A3是差动运算电路,(1).用运放分析原则(2).用叠加原理(5-4)例5.4.2.电 路 如 下 图 所 示，其 中，求Uo1、Uo2、Uo。1.运放A1是反相比例运算电路,2.运放A2是同相加法运算电路3.运放A3是差动运算电路,用叠加原理用叠加原理(5-5)例5.4.5:求 输 出 电 压 Uo与 输 入 电 压 Ui 之 间 关 系 的表 达 式。A1为 差 动 输 入，RF R1 RFU01=-UI +-(1+-)Uo R1 R1+RF R1 A2 为 电 压 跟 随 器 Uc=Uo RC dUc/dt+Uc=U01Uo=RF UI dt/(R1CR)(5-6)例5.4.6 电路如图5.4.6所示，试求输出电压与输入电压之间关系的表达式。解 由于引进了负反馈,根据运放线性应用分析原则,运放同相端的电位等于反相端的电位运放输入电流为零可得(5-7)例5.4.7：电路如图所示，已知 R1=R3=4.7 k，R2=1 k，R4=R6=10 k，R5=R7 =51 k，RB=5.1 k，晶体管T的=80，KA为继电器，其线圈的直流电阻 为800。要求：(1)计算 的大小;(2)判断晶体管T的工作状态（截止、放大、饱 和）。1.A1,A2为同号器 U-=U+=Ui,I-=0 Ui1=U1-=34mV Ui2=U2-=85mV I=(Ui2-Ui1)/R2=51uA Uo1=Ui1-I R1=-206mV Uo2=Ui2-I R3=325mV2.A3差动输入叠加原理 U+=Uo2 R7/(R6+R7)Uo=(1+R5/R4)U+-Uo1 R5/R4 =607mV3.晶体管工作状态 IBS=15/(800)=0.2344 mA IB=(Uo-0.7)/RB 0 截止(5-8)例5.4.8：运算电路试求输出电压与输入电压之间关系的表达式。1、A1为反向加法运放 Uo1=-(Ui1 2R/R+Ui2 R/R)=-(2Ui1+Ui2)2、A2为反向比例运放 I1=Uo1/R1 =I2=-Uo/R2 Uo=(R2/R1)(2Ui1+Ui2)3、反馈电路 I2 =I3+I4 -Uo/R2=(Uo-Uo)/R3+Uo/R4 Uo=Uo(R2R3+R2R4+R3R4)/R2R4(5-9)例5.4.9:电 路 如 图 所 示，R1=120 k，R2=1 M，R3=30 k，R4=1 M，R5=3 k，RL 的 变 化 范 围 为 0 到 5 k。试 求：(1)流 过的 电 流 IL；(2)忽 略 晶 体 管 T 的 饱 和 压 降，欲 使 IL 保 持 不 变，RL 的 最 大 阻 值 可 取 到 多 少？(1)U=R3/(R1+R3)15=3 V U U-=UE=3 V IL =IE=3/3=1 mA(2)RL 最 大 阻 值 可 取 到，(15-3)/RLmax=1 mA 故 RLMAX=12 k(5-10)例5.4.11(1)说 明 点 划 线 框的 电 路 名 称。(2)电 路 输 入 二 进 制 数 为011011 如 图 所 示，E=10 V，求 运 算 放 大 器 的 输 出 电 压 为 多 少？(3)写 出与 之 间 运 算 关 系 的 表 达 式。(1)点 划 框 I 内 电 路 为D/A 转 换 器。反相输入比例运算电路(2)(3)(5-11)题5.4.12：图示电路电路中的运放处于线性状态，但外围电路有非线性元件（二极管、三极管），讨论输入与输出的关系。u ui i00时时：u ui i00时时：(5-12)(1)iD=IR1=U-/R1 =UI/R1 iD为 恒 流，不 受 温 度 影 响(uI，R1 与 温 度 无 关)(2)uO1=uI+uD=0.4V+0.6+(2 25 10-3)V=950 mV uO2=2 uO1=1.9 V(3)IB=(UD2-UBE)/RB =(-1.19-(-0.7)/12 mA=0.1 mA IC=IB=5 mA ICS=Ucc/Rc=5 mA 故 T 工 作 在 饱 合 状 态例5.4.13.电路如图所示，已知 UI=0.4V，二极管D 的正向压降 UD 随温度变化为 ，-2mV/C.三 极 管T为硅管,=50,RB=12K,Rc=2.4K,UBE=-0.7V，要 求:(1)列出 iD 表达式，并分析温度对 ID 的影响(设电源电压，电阻元件参数不受温度影响);(2)若温度在 0C时，UD=0.6V，温度增加到 25C 时 ，U01,U02 为 多 少；(3)在温度增加到 25C 时，估 算三极管的基极电流 Ib 及集电波电流 Ic 各为多少？并 说 明 三 极 管 的 工 作 状 态。(5-13)例5.4.14 电路如图所示，求输出电压与 输入电 压之间运算关系的表达式。(5-14)例5.4.15 电路如图所示，求输出电压与 输 入 电 压 之间关系的微分方程。