第24练 集成运放的线性应用电路(二) 内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版）一课一练的第24练，内容涵盖掌握反相比例、同相比例、加法、减法等线性应用电路的分析方法。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电子技术基础与技能》（高教版·第四版） 第24练 第三单元 常用放大器 第二章 集成运算放大器 第三节 集成运放的线性应用电路(二) 一、单项选择题 1. 比例、求和等运算电路能按给定关系进行连续运算，集成运放应（ ） A. 工作在线性区 B. 进入截止区 C. 保持开环状态 D. 输出固定高电平 2. 集成运放线性电路中的外接电阻网络主要用于（ ） A. 限制电源电流大小 B. 设定闭环运算关系 C. 改变芯片引脚排列 D. 提高电源输出电压 3. 反相求和电路中，多路信号经各自电阻送入输入节点后，通常（ ） A. 各支路电压直接相加 B. 各支路电阻直接相减 C. 各支路电流汇集反馈 D. 各支路电源串联供电 4. 某减法运算电路两输入端接入相同电压时，输出端仍有较明显电压，较可能的原因是（ ） A. 供电电压数值偏高 B. 输入信号频率偏低 C. 运放外壳温度偏低 D. 相关电阻配比失准 二、判断题 5. 反相比例电路中，在输入电阻不变时增大反馈电阻，闭环电压放大倍数的绝对值会增大。（ ） 6. 电压跟随器可看作同相比例电路的特殊形式，常用于提高前后级之间的隔离作用。（ ） 7. 反相加法电路中，若各输入电压为正值，输出电压一定与输入电压同极性。（ ） 8. 减法运算电路只要接入两个输入信号，就一定能准确输出两者的差值。（ ） 三、填空题 9. 集成运放的线性应用电路一般必须引入______，使输出量按设定关系回送到输入侧。 10. 反相加法电路中，某一路输入信号对输出的影响系数由______与该路输入电阻的比值决定。 11. 同相比例电路中，输出端电压经过______送回反相输入端，使该端电位近似跟随同相输入端电位。 12. 减法运算电路中，若两输入端同时加入相同干扰信号而输出明显变化，说明电路对______的抑制能力较差。 四、综合题 13. 某电压跟随器采用集成运放构成，输入端接入传感器信号。已知输入电压为0.80 V，运放供电范围足够，求：（1）该电路的闭环电压放大倍数；（2）输出电压；（3）该电路适合作缓冲级的主要原因。 14. 某反相加权求和电路中，反馈电阻为40 kΩ。第一路输入电阻为20 kΩ，输入电压为0.30 V；第二路输入电阻为10 kΩ，输入电压为0.10 V。求：（1）第一路输入对输出电压的贡献；（2）第二路输入对输出电压的贡献；（3）总输出电压。 15. 现需用反相加法电路实现，已选反馈电阻为60 kΩ，运放采用正负12 V供电。求：（1）两路输入电阻应分别选多大；（2）当、时，计算输出电压并判断是否处于线性范围；（3）若实际测得输出接近-12 V，应从输入幅度和电阻连接两方面分析可能原因。 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版）一课一练的第24练，内容涵盖掌握反相比例、同相比例、加法、减法等线性应用电路的分析方法。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电子技术基础与技能》（高教版·第四版） 第24练 第三单元 常用放大器 第二章 集成运算放大器 第三节 集成运放的线性应用电路(二) 一、单项选择题 1. 比例、求和等运算电路能按给定关系进行连续运算，集成运放应（ ） A. 工作在线性区 B. 进入截止区 C. 保持开环状态 D. 输出固定高电平 【答案】A 【解析】集成运放在线性应用中通常引入负反馈，使输出量随输入量按比例关系变化。开环或饱和状态下输出只接近电源限幅，不能完成线性运算。 2. 集成运放线性电路中的外接电阻网络主要用于（ ） A. 限制电源电流大小 B. 设定闭环运算关系 C. 改变芯片引脚排列 D. 提高电源输出电压 【答案】B 【解析】反相、同相、加法和减法电路的运算系数主要由外接电阻的连接方式及阻值比决定。电阻网络不是用来改变芯片结构，而是用来建立反馈和输入比例关系。 3. 反相求和电路中，多路信号经各自电阻送入输入节点后，通常（ ） A. 各支路电压直接相加 B. 各支路电阻直接相减 C. 各支路电流汇集反馈 D. 各支路电源串联供电 【答案】C 【解析】理想运放输入电流近似为零，各输入支路电流在反相端节点汇集后主要流经反馈电阻。输出电压由反馈电阻上形成的电压确定，因此可实现求和运算。 4. 某减法运算电路两输入端接入相同电压时，输出端仍有较明显电压，较可能的原因是（ ） A. 供电电压数值偏高 B. 输入信号频率偏低 C. 运放外壳温度偏低 D. 相关电阻配比失准 【答案】D 【解析】减法运算电路要正确抵消相同部分，关键在于两侧电阻比例满足配比条件。若电阻配比失准，相同输入信号不能被有效抵消，输出端会出现不应有的电压。 二、判断题 5. 反相比例电路中，在输入电阻不变时增大反馈电阻，闭环电压放大倍数的绝对值会增大。（ ） 【答案】√ 【解析】反相比例电路闭环放大倍数的大小由反馈电阻与输入电阻的比值决定。输入电阻不变而反馈电阻增大时，该比值增大，所以放大倍数的绝对值增大。 6. 电压跟随器可看作同相比例电路的特殊形式，常用于提高前后级之间的隔离作用。（ ） 【答案】√ 【解析】电压跟随器的输出电压近似等于输入电压，电压放大倍数近似为一。它具有输入电阻高、输出电阻低的特点，适合用于缓冲和级间隔离。 7. 反相加法电路中，若各输入电压为正值，输出电压一定与输入电压同极性。（ ） 【答案】× 【解析】反相加法电路的输出为各输入量加权和的相反极性。各输入电压为正值时，输出电压通常为负值，不能说与输入电压同极性。 8. 减法运算电路只要接入两个输入信号，就一定能准确输出两者的差值。（ ） 【答案】× 【解析】减法运算电路不仅需要接入两个输入信号，还需要满足相应的电阻比例关系。若电阻配比不符合要求，输出会包含比例误差或共模成分，差值关系不准确。 三、填空题 9. 集成运放的线性应用电路一般必须引入______，使输出量按设定关系回送到输入侧。 【答案】负反馈 【解析】负反馈能使集成运放工作在线性区，并使闭环电路的运算关系主要由外接电阻网络决定。没有负反馈时，运放容易进入饱和状态。 10. 反相加法电路中，某一路输入信号对输出的影响系数由______与该路输入电阻的比值决定。 【答案】反馈电阻 【解析】反相加法电路中，每一路输入电流经反馈电阻形成输出电压。某一路的权重取决于反馈电阻与该路输入电阻的比值，因此不同输入电阻可实现加权求和。 11. 同相比例电路中，输出端电压经过______送回反相输入端，使该端电位近似跟随同相输入端电位。 【答案】反馈分压网络 【解析】同相比例电路的反相输入端通常接在由反馈电阻和接地电阻组成的分压点上。负反馈作用下，反相输入端电位近似等于同相输入端电位。 12. 减法运算电路中，若两输入端同时加入相同干扰信号而输出明显变化，说明电路对______的抑制能力较差。 【答案】共模信号 【解析】两个输入端同时出现的相同信号属于共模信号。减法电路理想情况下应抑制共模信号，输出明显变化说明电阻配比或电路性能存在问题。 四、综合题 13. 某电压跟随器采用集成运放构成，输入端接入传感器信号。已知输入电压为0.80 V，运放供电范围足够，求：（1）该电路的闭环电压放大倍数；（2）输出电压；（3）该电路适合作缓冲级的主要原因。 【答案】（1）闭环电压放大倍数约为1。 （2）输出电压约为0.80 V。 （3）该电路输入电阻高、输出电阻低，能减小后级负载对传感器信号的影响。 【解析】（1）电压跟随器是同相比例电路的特殊形式，输出端直接反馈到反相输入端，因此闭环电压放大倍数约为1。 （2）输出电压按计算，代入、，得输出电压约为0.80 V。 （3）缓冲级要求前级取样电流小、后级带负载能力较强，电压跟随器的输入电阻高、输出电阻低，符合这一使用要求。 14. 某反相加权求和电路中，反馈电阻为40 kΩ。第一路输入电阻为20 kΩ，输入电压为0.30 V；第二路输入电阻为10 kΩ，输入电压为0.10 V。求：（1）第一路输入对输出电压的贡献；（2）第二路输入对输出电压的贡献；（3）总输出电压。 【答案】（1）第一路输入对输出电压的贡献为-0.60 V。 （2）第二路输入对输出电压的贡献为-0.40 V。 （3）总输出电压为-1.00 V。 【解析】（1）第一路按反相比例关系计算，公式为。代入、、，得第一路贡献为-0.60 V。 （2）第二路按反相比例关系计算，公式为。代入、、，得第二路贡献为-0.40 V。 （3）总输出电压为各路贡献之和，代入，得总输出电压为-1.00 V。 15. 现需用反相加法电路实现，已选反馈电阻为60 kΩ，运放采用正负12 V供电。求：（1）两路输入电阻应分别选多大；（2）当、时，计算输出电压并判断是否处于线性范围；（3）若实际测得输出接近-12 V，应从输入幅度和电阻连接两方面分析可能原因。 【答案】（1）第一路输入电阻应选20 kΩ，第二路输入电阻应选30 kΩ。 （2）输出电压为-7.0 V，未超过负电源限幅，电路可处于线性范围。 （3）可能是输入电压过大使理论输出超过供电范围，也可能是输入电阻接错或反馈电阻阻值偏大导致闭环系数过大。 【解析】（1）反相加法电路各路系数由决定。第一路需满足，代入，得；第二路需满足，得。 （2）按设计关系计算输出电压，公式为。代入、，得，该值在正负12 V供电范围内，所以可按线性电路分析。 （3）输出接近负电源电压说明运放可能进入负向饱和。若输入幅度增大，理论输出可能超过供电范围；若输入电阻接错变小或反馈电阻阻值偏大，闭环系数会增大，也会使输出达到限幅。 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 学科网（北京）股份有限公司 $