2022-2023学年高二物理竞赛练习：集成运算放大电路题解

集成运算放大电路 自测 题 一、选择合适答案填入空内。 (1)集成运放电路采用直接耦合方式是因为 A,可获得很大的放大倍数B,可使温漂小 C.集成工艺难于制造大容量电容 (2)通用型集成运放适用于放大 A.高频信号 B.低频信号 C.任何频率信号 (3)集成运放制造工艺使得同类半导体管的 A.指标参数准确 B.参数不受温度影响 C.参数一致性好 (4)集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以 A.减小温漂 B.增大放大倍数 C.提高输入电阻 (5)为增大电压放大倍数，集成运放的中间级多采用 A.共射放大电路 B.共集放大电路 C.共基放大电路 解：(1)C(2)B (3)C (4)A (5)A 二、判断下列说法是否正确，用“√”或“×”表示判断结果填入括号 内。 (1)运放的输入失调电压U1。是两输入端电位之差。() (2)运放的输入失调电流o是两端电流之差。() (3)运放的共模抑制比KcR= () A (4)有源负载可以增大放大电路的输出电流。() (5)在输入信号作用时，偏置电路改变了各放大管的动态电流。() 解：(1)×(2)√(3)√(4)√(5)× 第四章题解一1 三、电路如图T4.3所示，已知B1=B2=B3=100。各管的UB均为0.7V, 试求Icz的值。 (+15V) R J134k2 图T4.3 解：分析估算如下： 1,-'-Ue-U画=100A R Ico=Ic=Ic Ie =l Ix=lco+Im=lco+Im=lc+ B B。1n≈1=100uA 1e=1+ 四、电路如图T4.4所示。 o+Vcc 图T4.4 第四章题解一2 (1)说明电路是几级放大电路，各级分别是哪种形式的放大电路（共 射、共集、差放…)： (2)分别说明各级采用了哪些措施来改善其性能指标（如增大放大倍 数、输入电阻…)。 解：(1)三级放大电路，第一级为共集-共基双端输入单端输出差分放大 电路，第二级是共射放大电路，第三级是互补输出级。 (2)第一级采用共集-共基形式，增大输入电阻，改善高频特性：利用 有源负载(T、T。)增大差模放大倍数，使单端输出电路的差模放大倍数近 似等于双端输出电路的差模放大倍数，同时减小共模放大倍数。 第二级为共射放大电路，以T、Tg构成的复合管为放大管、以恒流源作 集电极负载，增大放大倍数。 第三级为互补输出级，加了偏置电路，利用D1、D2的导通压降使T。和 T1。在静态时处于临界导通状态，从而消除交越失真。 五、根据下列要求，将应优先考虑使用的集成运放填入空内。已知现有 集成运致的类型是：①通用型②高阻型③高速型④低功耗型⑤高压型© 大功率型⑦高精度型 (1)作低频放大器，应选用一。 (2)作宽颜带放大器，应选用一 (3)作幅值为1μV以下微弱信号的量测放大器，应选用一 (4)作内阻为100kQ信号源的放大器，应选用一。 (5)负载需5A电流驱动的放大器，应选用一。 (6)要求输出电压幅值为±80的放大器，应选用一 (7)宇航仪器中所用的放大器，应选用一。 解：(1)① (2)③ (3)⑦ (4)② (5)⑥ (6)⑤ (7)④ 第四章题解一3 习题 4,1通用型集成运放一般由几部分电路组成，每一部分常采用哪种基本 电路？通常对每一部分性能的要求分别是什么？ 解：通用型集成运放由输入级、中间级、输出级和偏置电路等四个部分 组成。 通常，输入级为差分放大电路，中间级为共射放大电路，输出级为互补 电路，偏置电路为电流源电路。 对输入级的要求：输入电阻大，温漂小，放大倍数尽可能大。 对中间级的要求：放大倍数大，一切措施几乎都是为了增大放大倍数。 对输出级的要求：带负载能力强，最大不失真输出电压尽可能大。 对偏置电路的要求：提供的静态电流稳定。 4.2己知一个集成运放的开环差模增益A。d为100dB,最大输出电压峰- 峰值Upp=±14V,分别计算差模输入电压（即p一4N)为10μV、100μV、 1mV、1V和一10μV、一1004V、-1mV、一1V时的输出电压o。 解：根据集成运放的开环差模增益，可求出开环差模放大倍数 201g A =100dB Aa=10的 当集成运放工作在线性区时，输出电压o=A。d:当A。d1超过士14V 时，4o不是+14V,就是-14V。故4（即4p-4w)为10μV、100μV、1mV、 1V和-10μV、一100μV、-1mV、-1V时，uo分别为1V、10V、14V、14V、 -1V、-10V、-14V、-14V。 4.3已知几个集成运放的参数如表P43所示，试分别说明它们各属于哪 种类型的运放。 表P4.3 特性指标Ad d Uo ho Im -3dB KCMR SR 单位增益带宽 单位 dB MO mv nA nA Hz dB V/μV MHz A 100 2