专题十五 集成运算放大器（教案）-山东省职教高考《汽车电工电子基础》（高教版）专题复习讲练测

专题十五 集成运算放大器（讲义）-《汽车电工电子基础》（高教版）专题复习讲练测 [考纲要求] 1.理解运算放大器的基本组成结构，包括输入端、输出端和反馈回路，并能够说明各组成部分的作用和关系。 2.掌握集成运算放大器的基本特性，包括输入阻抗、输出阻抗、增益等参数，以及这些特性对电路性能的影响。 3.熟悉运算放大器在电路中的常见应用，如反馈放大器、积分器电路、比较器电路等，能够描述其工作原理和特点。 4.能够分析和解决与运算放大器相关的实际问题，包括计算输出信号幅度、设计反馈电路、调节频率响应等。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、运算放大器的组成 运算放大器通常由输入级、中间级、输出级三部分组成,如图7-16所示 输入级是运算放大器的关键部分,由差分放大电路构成。差分放大电路由完全相同的两个大电路对称组成,它的输人电阻很高,能有效地放大有用信号,抑制干扰信号。中间级一般由共发射极放大电路构成,主要提供足够的电压放大倍数,将电压放大到所需的值。 输出级一般由互补对称式功率放大器构成。互补对称式功率放大器是由射极输出器发展而来的,它的输出电阻低,能输出较大的功率推动负载。集成运算放大器是一类比较理想的电压放大器件,其放大倍数可达几万到几十万:输人电阳大,一般为几百千欧到几兆欧;输出电阻较低,在几百欧以下。因此,在实际应用中,常常可以把集成运算放大器看成为“理想放大器”如图 7-16 所示,理想放大器有两个输人端、一个输出端。标有“-”号的输入端称为反向输入端,信号仅由此端输入时,输出电压“,与输人电压“_相位相反;标“+”号的输入端称为同向输人端,信号仅由此端输人时,输出电压",与输人电压“相位相同。输入信号电压加在反向输人端时,称为反向输入方式;加在同相输人端时,称为同相输入方式。输出端对地的电压就是输出电压。 二、集成运放的特性 集成运放在线性工作状态时有两个基本特点: (1)集成运放的两个输入端的电压差近似为零。即U_≈U通常称为“虚短” (2)集成运放的两个输入端的电流近似为零。即L≈0通常称为“虚断” 三、运算放大器的应用 1.反相比例运算电路 2.同相比例运算电路 3.电压比较器 [真题练讲] 1.（2016山东省统一考试）运算放大器的基本组成不包括以下哪项？ A. 输入端 B. 输出端 C. 控制端 D. 反馈回路 答案：C. 控制端 解析：控制端并不是运算放大器的基本组成部分，通常由输入端、输出端和反馈回路组成。 2.（2013山东省统一考试）集成运放的输入特性中，输入阻抗通常具有什么特点？ A. 高 B. 低 C. 中等 D. 变化不定 答案：A. 高 解析：集成运放的输入阻抗通常很高，可以减小对输入信号源的负载影响。 3.（2019山东省统一考试）输出阻抗较低的集成运放在电路中的作用是什么？ A. 降低电路增益 B. 增加电路稳定性 C. 提高信号失真 D. 减少信号响应速度 答案：B. 增加电路稳定性 解析：输出阻抗低有助于减小对外部负载的影响，提高电路的稳定性。 4.（2016山西省统一考试）运算放大器在反馈放大器中的作用是什么？ A. 改变输出信号的频率 B. 调节放大倍数和频率响应 C. 增加电路的功耗 D. 降低电路的稳定性 答案：B. 调节放大倍数和频率响应 解析：反馈放大器中的运算放大器常用于调节放大倍数和频率响应。 5.(2019年山东省统一考试)集成运放的增益通常具有什么特点？ A. 很小 B. 很大 C. 中等 D. 随频率变化 答案：B. 很大 解析：集成运放的增益通常很大，可以达到几千甚至几万的倍数。 [限时练讲] 1.积分器电路利用运算放大器实现对输入信号的什么处理？ A. 变幅 B. 滤波 C. 积分 D. 微分 答案：C. 积分 解析：积分器电路通过运算放大器实现对输入信号的积分处理。 2. 运算放大器的频率响应特性主要受哪些因素影响？ A. 输入信号幅度 B. 工作温度 C. 反馈电路 D. 输出负载 答案：C. 反馈电路 解析：运算放大器的频率响应特性受反馈电路的影响较大，可以通过设计反馈电路来调节频率响应。 3. 比较器电路中的运算放大器主要用于什么功能？ A. 信号滤波 B. 信号比较 C. 信号放大 D. 信号积分 答案：B. 信号比较 解析：比较器电路中的运算放大器用于实现信号的比较功能。 4. 运算放大器的反馈回路对电路性能的影响主要体现在哪些方面？ A. 调节输入阻抗 B. 改变输出功率 C. 调节放大倍数和频率响应 D. 影响输入信号波形 答案：C. 调节放大倍数和频率响应 解析：反馈回路可以通过调节来实现对电路的放大倍数和频率响应进行调节。 5. 集成运放在电路设计中的应用范围主要包括哪些方面？ A. 仅限于功放电路 B. 仅限于频率调节电