8.3 集成运算放大器（同步练习）-《电工电子技术与技能》同步精品课堂（高教版）

第8章 放大电路与集成运算放大器 8.3集成运算放大器 同步练习 【基础巩固】 1.集成运算放大器的主要特点是（ ）。 A. 输入电阻高，输出电阻低 B. 输入电阻低，输出电阻高 C. 输入电阻和输出电阻都高 D. 输入电阻和输出电阻都低 2.集成运算放大器的开环增益一般认为是（ ）。 A. 1 B. 无限大 C. 100 D. 有限但较小 3. 以下哪种电路使用了集成运算放大器作为核心元件？（ ） A. 整流电路 B. 滤波电路 C. 放大电路 D. 稳压电路 4.集成运算放大器的闭环增益取决于（ ）。 A. 输入信号 B. 输出信号 C. 反馈网络 D. 开环增益 5.集成运算放大器在电路中通常用作（ ）。 A. 电源 B. 负载 C. 放大器 D. 开关 6.以下关于集成运算放大器共模抑制比的说法中，正确的是（ ）。 A. 共模抑制比越大，共模信号抑制能力越弱 B. 共模抑制比是指差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比 C. 共模抑制比与电路的稳定性无关 D. 共模抑制比越大，电路越容易受到共模信号的干扰 【能力进阶】 填空题： 1.集成运算放大器的一个重要特点是其输入电阻______，输出电阻______。 2.集成运算放大器的开环增益理论上被认为是______，但在实际应用中会受到限制。 3.集成运算放大器在电路中通常用作______和______处理的核心元件。 4.集成运算放大器的闭环增益取决于______网络的设计和参数。 5.共模抑制比（CMRR）是集成运算放大器的一个重要参数，它反映了放大器对______信号的抑制能力。 6.在基于集成运算放大器的电路中，如果开环增益很大，则微小的输入信号变化将会导致______的输出信号变化。 【素养提升】 1. 在集成运算放大器电路中，若输入信号中包含共模噪声，为了减小其影响，通常采取的方法是（ ）。 A. 增大开环增益 B. 减小闭环增益 C. 使用差分输入结构 D. 增加输出电阻 2. 集成运算放大器在电路设计中常用于实现（ ）。 A. 电源稳压 B. 数字信号转换 C. 模拟信号放大与运算 D. 射频信号处理 2、 计算题 1. 设计一个反相放大器电路，已知集成运算放大器的开环增益A_vol为10^5，输入电阻R_in为1MΩ，反馈电阻R_f为1kΩ，求该电路的闭环增益A_f。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第8章 放大电路与集成运算放大器 8.3集成运算放大器 同步练习 【基础巩固】 1.集成运算放大器的主要特点是（ ）。 A. 输入电阻高，输出电阻低 B. 输入电阻低，输出电阻高 C. 输入电阻和输出电阻都高 D. 输入电阻和输出电阻都低 答案：A 解析：集成运算放大器的一个重要特性是其输入电阻高，这样有利于从信号源获取更多的信号，而不影响信号源。同时，其输出电阻低，这样有利于将放大的信号高效地传递给后续的电路，减小信号损失。因此，选项A是正确的。 2.集成运算放大器的开环增益一般认为是（ ）。 A. 1 B. 无限大 C. 100 D. 有限但较小 答案：B 解析：集成运算放大器的开环增益理论上被认为是无限大的，这意味着在理想情况下，它能够放大任意微小的输入信号到极大的输出。然而，在实际应用中，由于各种非理想因素的影响，开环增益是有限的，但通常远大于1。因此，选项B“无限大”是理论上的描述，最接近正确答案。 3.以下哪种电路使用了集成运算放大器作为核心元件？（ ） A. 整流电路 B. 滤波电路 C. 放大电路 D. 稳压电路 答案：C 解析：集成运算放大器主要用于信号的放大和运算处理。在给出的选项中，整流电路主要用于将交流信号转换为直流信号，滤波电路用于滤除信号中的特定频率成分，稳压电路用于稳定输出电压。而放大电路则是利用集成运算放大器来放大输入信号的幅度。因此，选项C“放大电路”是正确答案。 4.集成运算放大器的闭环增益取决于（ ）。 A. 输入信号 B. 输出信号 C. 反馈网络 D. 开环增益 答案：C 解析：集成运算放大器的闭环增益是通过反馈网络来控制的。反馈网络将输出信号的一部分反馈到输入端，与输入信号进行比较，从而控制放大倍数。因此，闭环增益取决于反馈网络的设计和参数。选项C“反馈网络”是正确答案。 5.集成运算放大器在电路中通常用作（ ）。 A. 电源 B. 负载 C. 放大器 D. 开关 答案：C 解析：集成运算放大器的主要功能是放大和运算处理输入信号。在电路中，它通常用作放大器，将微弱的输入信号放大到足够的幅度，以便后续电路处理。因此，选项C“放大器”是正确答案。 6.以下关于集成运算放大器共模抑制比的说法中，正确的是（ ）。 A. 共模抑制比越大，共模信号抑制能力越弱 B. 共模抑制比是指差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比 C. 共模抑制比与电路的稳定性无关 D. 共模抑制比越大，电路越容易受到共模信号的干扰 解析：共模抑制比（CMRR）是衡量集成运算放大器对共模信号抑制能力的参数，定义为差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比。因此，共模抑制比越大，说明对共模信号的抑制能力越强，电路越不容易受到共模信号的干扰。选项B“共模抑制比是指差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比”是正确的描述。 【能力进阶】 填空题： 1.集成运算放大器的一个重要特点是其输入电阻______，输出电阻______。 答案：高；低 解析：集成运算放大器的一个重要特性是其输入电阻高，这样有利于从信号源获取更多的信号而不影响信号源。同时，其输出电阻低，有利于将放大的信号高效地传递给后续的电路，减小信号损失。 2.集成运算放大器的开环增益理论上被认为是______，但在实际应用中会受到限制。 答案：无限大 解析：集成运算放大器的开环增益理论上被认为是无限大的，这意味着在理想情况下，它能够放大任意微小的输入信号到极大的输出。然而，在实际应用中，由于各种非理想因素的影响，开环增益是有限的。 3.集成运算放大器在电路中通常用作______和______处理的核心元件。 答案：信号放大；运算 解析：集成运算放大器的主要功能是放大和运算处理输入信号。在电路中，它通常用作放大器来放大微弱的输入信号，并且也可以执行各种数学运算。 4.集成运算放大器的闭环增益取决于______网络的设计和参数。 答案：反馈 解析：集成运算放大器的闭环增益是通过反馈网络来控制的。反馈网络将输出信号的一部分反馈到输入端，与输入信号进行比较，从而控制放大倍数。因此，闭环增益取决于反馈网络的设计和参数。 5.共模抑制比（CMRR）是集成运算放大器的一个重要参数，它反映了放大器对______信号的抑制能力。 答案：共模 解析：共模抑制比（CMRR）是衡量集成运算放大器对共模信号抑制能力的参数。共模信号是同时出现在两个输入端且幅度相等、相位相同的信号。CMRR越大，说明对共模信号的抑制能力越强。 6.在基于集成运算放大器的电路中，如果开环增益很大，则微小的输入信号变化将会导致______的输出信号变化。 答案：显著 解析：集成运算放大器的开环增益很大，意味着它对输入信号的变化非常敏感。因此，即使输入信号只有微小的变化，也会导致输出信号发生显著的变化。这种特性使得集成运算放大器能够放大微弱的信号到足够大的幅度，以便后续电路处理。 【素养提升】 1. 在集成运算放大器电路中，若输入信号中包含共模噪声，为了减小其影响，通常采取的方法是（ ）。 A. 增大开环增益 B. 减小闭环增益 C. 使用差分输入结构 D. 增加输出电阻 解析：差分输入结构是集成运算放大器减小共模噪声影响的一种常见方法。通过将两个输入信号相减，可以有效地消除共模噪声，只保留差模信号。因此，选项C“使用差分输入结构”是正确的。 2. 集成运算放大器在电路设计中常用于实现（ ）。 A. 电源稳压 B. 数字信号转换 C. 模拟信号放大与运算 D. 射频信号处理 解析：集成运算放大器的主要功能是放大和运算处理模拟信号。它可以将微弱的输入信号放大到足够的幅度，并且可以实现各种数学运算。因此，在电路设计中，集成运算放大器常用于实现模拟信号的放大与运算。选项C“模拟信号放大与运算”是正确的。 二、计算题 1. 设计一个反相放大器电路，已知集成运算放大器的开环增益A_vol为10^5，输入电阻R_in为1MΩ，反馈电阻R_f为1kΩ，求该电路的闭环增益A_f。 解析： 在反相放大器电路中，闭环增益A_f与反馈电阻R_f和输入电阻R_i（通常是一个小的电阻或由于输入偏置电流产生的等效电阻）之间的关系可以用以下公式表示： A_f = -R_f / R_i 但是，在本题中，由于集成运算放大器的输入电阻R_in非常高（1MΩ），并且远大于R_i（由于输入偏置电流产生的等效电阻通常很小，可以忽略），因此可以认为R_i ≈ 0，或者至少远小于R_f。所以在这个特定情况下，我们可以直接使用R_f来计算闭环增益。 代入题目中给定的数据，R_f = 1kΩ，我们得到： A_f = -1kΩ / (接近0的值) ≈ -1000 (但由于实际中R_i不可能为0，闭环增益会稍小于-1000，但在这里我们近似为-100) 所以，该反相放大器电路的闭环增益A_f约为-100。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$