内容正文:
广西壮族自治区(对口招生)装备制造类
《电工电子技术与技能》(高教版·第4版)
负反馈放大器与集成运算放大器 单元过关卷
时间:60分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题3分,共60分)
1. 反馈放大电路的含义是( )
A. 输出与输入之间有信号通路
B. 电路中存在反向传输的信号通路
C. 放大倍数一定会减小的电路
D. 除放大电路以外还有正向传送的信号通路
2. 集成运算放大器的线性应用中,负反馈的作用是( )
A. 增大放大器的增益
B. 减小放大器的输出功率
C. 减小放大器的失真
D. 提高放大器的输出阻抗
3. 具有二级负反馈的两级放大电路如图所示,若欲减轻信号源的负担并稳定输出电压,则反馈网络(,应接在( )
A. 1与4之间
B. 2与4之间
C. 2与3之间
D. 1与3之间
4. 在负反馈电路中,负载电流增大时,对应的增益变化是?( )
A. 增益增大
B. 增益减小
C. 增益保持不变
D. 增益变化不确定
5. 反相比例运算放大电路的反馈类型是( )
A. 电压并联负反馈
B. 电流串联负反馈
C. 电压串联负反馈
D. 电流并联负反馈
6. 为使放大电路的输入电阻增大,并具有稳定输出电压的作用,电路中应引入的反馈类型是( )
A. 电流并联负反馈
B. 电压并联负反馈
C. 电流串联负反馈
D. 电压串联负反馈
7. 如图所示电路,运算放大器的饱和电压为±14 V,双向稳压管VZ的稳定电压为±6 V,设正向压降为零,当输入电压u1=2sin 1000πt V时,输出电压u0应为( )。
A. 幅值为±6 V的正弦波
B. 幅值为±12 V的方波
C. 幅值为±6 V的方波
D. 幅值为±14 V的方波
8. 按反馈信号在输出端的取样方式,反馈可以分为( )
A. 正反馈和负反馈
B. 电压反馈和电流反馈
C. 串联反馈和并联反馈
D. 交流反馈和直流反馈
9. 负反馈放大电路以降低电路的( )来提高电路的其他性能指标。
A. 带宽
B. 稳定性
C. 增益
D. 输入电阻
10. 如图所示的集成运算放大电路,若输入电压2V,则输出电压为( )
A. -10V
B. 2V
C. 12V
D. 10V
11. 集成运放的中间放大用的方式是( )
A. 阻容耦合
B. 电容耦合
C. 变压器耦合
D. 直接耦合
12. 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
13. 集成运放常被用作以下哪种应用?( )
A. 比较器
B. 脉冲调制
C. 射频放大器
D. 电源管理
14. 如图所示电路,输出电压 为( )
A. 20V
B. -20V
C. 22V
D. -30V
15. 使用运算放大器构成加法运算电路时,输入端电压应加到运放的( )
A. 同相输入端
B. 反相输入端
C. 输出端
D. 电源端
16. 集成运放工作在线性放大区,由理想工作条件得出两个重要规律是( )
A. ==0,=
B. ==0,==0
C. ==0,≠
D. =,==0
17. 如图所示的同相比例理想运算放大电路中,负载电流I为( )
A. -2mA
B. 2mA
C. 6mA
D. 4mA
18. 理想集成运放在实际应用中可能遇到的限制是( )
A. 温度变化对性能影响较大
B. 频率响应不稳定
C. 输入信号幅度过大时失真较大
D. 输出端存在非线性特性
19. 理想集成运放的特性是( )
A. 无限大的输入阻抗和零输出阻抗
B. 无限大的增益和无限小的输入阻抗
C. 无限大的增益和无限大的输入阻抗
D. 无限大的输出阻抗和零输入阻抗
20. 在负反馈放大器中,反馈深度增加且未发生自激时,闭环电压增益通常会( )
A. 减小
B. 增大
C. 保持不变
D. 变为零
二、判断题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 差动放大电路对共模信号没有放大作用,放大的只是差模信号。( )
22. 如果反馈量中只含直流成分,称为直流反馈;如果反馈量中只 含交流成分,称为交流反馈。( )
23. 负反馈会降低放大器的噪声系数。( )
24. 放大电路中的负反馈可以提高电路的稳定性。( )
25. 负反馈会降低电路的带宽。( )
26. 在放大电路中,负反馈可以降低放大器的增益。( )
27. 负反馈对放大器的带宽会产生影响,通过分析频率响应来评估带宽效果。( )
28. 在集成运放电路反馈中,往往是两者兼 有。直流负反馈的主要作用是稳定静态工作点;交流负反馈影响电路的动态性能。( )
29. 负反馈会降低放大电路的输入阻抗。( )
30. 理想集成运放具有无限大的增益和无限大的输入阻抗。( )
三、简答题(本大题共3小题,每题4分,共12分)
31. 简述负反馈类型按反馈网络与输入端连接方式分。
32. 如图所示的射极输出器电路,已知12V,40KΩ,2KΩ,2KΩ,47uF,β=50,0.7V,试求电路的静态工作点、、
33. 简述负反馈对放大器性能的主要影响。
四、综合应用题(本大题共1小题,每题8分,共8分)
34. 某自动化生产线的压力传感器信号调理模块采用理想集成运算放大器构成同相负反馈放大电路。反馈电阻 接在输出端与反相输入端之间,电阻 接在反相输入端与地之间。已知 ,,传感器输入电压 ,运算放大器采用 电源供电。(1)计算该电路的反馈系数 、闭环电压放大倍数 和输出电压 。(2)判断该电路属于哪一种负反馈类型,并说明作出判断的依据。(3)若将电路改为射极输出器接在放大器输出端,说明对放大电路输入电阻和输出电阻的主要影响。
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
$
广西壮族自治区(对口招生)装备制造类
《电工电子技术与技能》(高教版·第4版)
负反馈放大器与集成运算放大器 单元过关卷
时间:60分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题3分,共60分)
1. 反馈放大电路的含义是( )
A. 输出与输入之间有信号通路
B. 电路中存在反向传输的信号通路
C. 放大倍数一定会减小的电路
D. 除放大电路以外还有正向传送的信号通路
【答案】B
【解析】反馈放大电路是在基本放大电路中引入反馈网络,使输出信号的一部分通过反向传输通路回送到输入端。选项B准确体现了反馈放大电路具有反向传输的信号通路这一特征,因此选B。
2. 集成运算放大器的线性应用中,负反馈的作用是( )
A. 增大放大器的增益
B. 减小放大器的输出功率
C. 减小放大器的失真
D. 提高放大器的输出阻抗
【答案】C
【解析】正确答案是选项 C。在集成运放的线性应用中,负反馈的作用是减小放大器的失真。
3. 具有二级负反馈的两级放大电路如图所示,若欲减轻信号源的负担并稳定输出电压,则反馈网络(,应接在( )
A. 1与4之间
B. 2与4之间
C. 2与3之间
D. 1与3之间
【答案】D
4. 在负反馈电路中,负载电流增大时,对应的增益变化是?( )
A. 增益增大
B. 增益减小
C. 增益保持不变
D. 增益变化不确定
【答案】B
【解析】在负反馈电路中,负载电流增大时,增益会减小。
5. 反相比例运算放大电路的反馈类型是( )
A. 电压并联负反馈
B. 电流串联负反馈
C. 电压串联负反馈
D. 电流并联负反馈
【答案】A
【解析】反相比例运算放大电路的反馈类型是电压并联负反馈。
6. 为使放大电路的输入电阻增大,并具有稳定输出电压的作用,电路中应引入的反馈类型是( )
A. 电流并联负反馈
B. 电压并联负反馈
C. 电流串联负反馈
D. 电压串联负反馈
【答案】D
【解析】为使放大电路的输入电阻增大,并具有稳定输出电压的作用,电路中应引入电压串联负反馈。选D。 对于串联反馈,反馈信号与输入信号以电压串联的方式叠加,使得输入电阻增大。这是因为在串联反馈中,输入电流基本不变,而反馈信号与输入信号共同作用于输入回路,相当于增加了输入回路的电阻,从而使输入电阻增大。 电压负反馈的特点是能够稳定输出电压。当输出电压由于某种原因发生变化时,通过反馈网络将输出电压的变化量反馈到输入端,与输入信号进行比较,从而调整放大电路的净输入信号,使得输出电压向相反的方向变化,以维持输出电压的稳定。
7. 如图所示电路,运算放大器的饱和电压为±14 V,双向稳压管VZ的稳定电压为±6 V,设正向压降为零,当输入电压u1=2sin 1000πt V时,输出电压u0应为( )。
A. 幅值为±6 V的正弦波
B. 幅值为±12 V的方波
C. 幅值为±6 V的方波
D. 幅值为±14 V的方波
【答案】A
8. 按反馈信号在输出端的取样方式,反馈可以分为( )
A. 正反馈和负反馈
B. 电压反馈和电流反馈
C. 串联反馈和并联反馈
D. 交流反馈和直流反馈
【答案】B
【解析】按反馈信号在输出端的取样方式,反馈可以分为电压反馈和电流反馈。
9. 负反馈放大电路以降低电路的( )来提高电路的其他性能指标。
A. 带宽
B. 稳定性
C. 增益
D. 输入电阻
【答案】C
【解析】负反馈会使放大电路的闭环增益降低,但能够改善增益稳定性、扩展通频带、减小非线性失真和噪声等性能。因此,负反馈放大电路是以降低增益来提高其他性能指标,选C。
10. 如图所示的集成运算放大电路,若输入电压2V,则输出电压为( )
A. -10V
B. 2V
C. 12V
D. 10V
【答案】A
11. 集成运放的中间放大用的方式是( )
A. 阻容耦合
B. 电容耦合
C. 变压器耦合
D. 直接耦合
【答案】D
【解析】本题要求学生了解三种祸合方式的特点及应用场合,学生也可从电容器、变压器体积较大方面不 适用.于集成化方面理解。
12. 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
【答案】B
【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。
13. 集成运放常被用作以下哪种应用?( )
A. 比较器
B. 脉冲调制
C. 射频放大器
D. 电源管理
【答案】A
【解析】集成运放常被用作比较器,用于比较输入信号和参考电压。
14. 如图所示电路,输出电压 为( )
A. 20V
B. -20V
C. 22V
D. -30V
【答案】C
15. 使用运算放大器构成加法运算电路时,输入端电压应加到运放的( )
A. 同相输入端
B. 反相输入端
C. 输出端
D. 电源端
【答案】B
【解析】通常的运算放大器加法运算电路采用反相加法器结构,各输入电压分别经输入电阻接到运算放大器的反相输入端,反馈电阻接在输出端与反相输入端之间,同相输入端接地或接参考电压。因此应选B。
16. 集成运放工作在线性放大区,由理想工作条件得出两个重要规律是( )
A. ==0,=
B. ==0,==0
C. ==0,≠
D. =,==0
【答案】D
【解析】集成运放工作在线性放大区时,必须引入负反馈。在理想运放条件下,开环增益趋于无穷大且差模输入电压趋于零,因此两输入端电压近似相等,即U+=U-;同时输入电阻趋于无穷大,两个输入端的输入电流均为零,即i+=i-=0。因此选C。
17. 如图所示的同相比例理想运算放大电路中,负载电流I为( )
A. -2mA
B. 2mA
C. 6mA
D. 4mA
【答案】D
18. 理想集成运放在实际应用中可能遇到的限制是( )
A. 温度变化对性能影响较大
B. 频率响应不稳定
C. 输入信号幅度过大时失真较大
D. 输出端存在非线性特性
【答案】C
【解析】正确答案是选项 C。理想集成运放在实际应用中可能遇到的限制之一是输入信号幅度过大时失真较大。
19. 理想集成运放的特性是( )
A. 无限大的输入阻抗和零输出阻抗
B. 无限大的增益和无限小的输入阻抗
C. 无限大的增益和无限大的输入阻抗
D. 无限大的输出阻抗和零输入阻抗
【答案】C
【解析】正确答案是选项 C。理想集成运放的特性是无限大的增益和无限大的输入阻抗。
20. 在负反馈放大器中,反馈深度增加且未发生自激时,闭环电压增益通常会( )
A. 减小
B. 增大
C. 保持不变
D. 变为零
【答案】A
【解析】负反馈会使放大器的闭环电压增益降低,但能提高增益稳定性、减小非线性失真并拓宽通频带。反馈深度增加时,闭环增益通常进一步减小。
二、判断题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 差动放大电路对共模信号没有放大作用,放大的只是差模信号。( )
【答案】正确
【解析】差动放大电路主要放大两个输入信号之差,即差模信号;对于理想对称差动放大电路,共模信号在两输入端产生相同作用,经过差动运算后相互抵消,因而共模增益为零。因此该判断正确。实际电路仍可能存在较小的共模放大作用,但不影响理想分析下的结论。
22. 如果反馈量中只含直流成分,称为直流反馈;如果反馈量中只 含交流成分,称为交流反馈。( )
【答案】正确
【解析】如果反馈量中只含直流成分,称为直流反馈;如果反馈量中只含交流成分,称为交流反馈。
23. 负反馈会降低放大器的噪声系数。( )
【答案】正确
【解析】负反馈通过将输出信号回馈到输入端,降低了输入信号与噪声源之间的差异,从而减小了放大器的噪声。
24. 放大电路中的负反馈可以提高电路的稳定性。( )
【答案】正确
【解析】负反馈可以抑制放大器的非线性和漂移,从而提高整个放大电路的稳定性。
25. 负反馈会降低电路的带宽。( )
【答案】正确
【解析】负反馈通常会降低电路的带宽,因为它降低了电路的增益。
26. 在放大电路中,负反馈可以降低放大器的增益。( )
【答案】正确
【解析】负反馈通过将一部分输出信号回馈到输入,降低了放大器增益,从而使放大器的输出更稳定,减少非线性失真。
27. 负反馈对放大器的带宽会产生影响,通过分析频率响应来评估带宽效果。( )
【答案】正确
【解析】负反馈会改变放大器的频率响应,因此通过分析频率响应可以评估负反馈对放大器带宽的影响。
28. 在集成运放电路反馈中,往往是两者兼 有。直流负反馈的主要作用是稳定静态工作点;交流负反馈影响电路的动态性能。( )
【答案】正确
【解析】在集成运放电路反馈中,往往是两者兼 有。直流负反馈的主要作用是稳定静态工作点;交流负反馈影响电路的动态性能。
29. 负反馈会降低放大电路的输入阻抗。( )
【答案】正确
【解析】负反馈通过将部分输出信号回馈到输入,相当于在输入信号源和输入端之间增加了一个额外的负载,降低了输入阻抗。
30. 理想集成运放具有无限大的增益和无限大的输入阻抗。( )
【答案】正确
【解析】理想集成运放的特点之一就是具有无限大的增益和输入阻抗。
三、简答题(本大题共3小题,每题4分,共12分)
31. 简述负反馈类型按反馈网络与输入端连接方式分。
【答案】按反馈网络与输入端连接方式分串联反馈和并联反馈 反馈网络与放大电路输入端串联,反馈以电压比较的形式出现, 称为串联反馈;反馈网络与放大电路输入端并联,反馈以电流比较的形式出现,称为并联反馈。
【解析】按反馈网络与放大电路输入端的连接方式,负反馈可分为串联反馈和并联反馈。反馈网络与放大电路输入端串联,反馈信号以电压比较的形式与输入信号进行比较,称为串联反馈;反馈网络与放大电路输入端并联,反馈信号以电流比较的形式与输入信号进行比较,称为并联反馈。
32. 如图所示的射极输出器电路,已知12V,40KΩ,2KΩ,2KΩ,47uF,β=50,0.7V,试求电路的静态工作点、、
【答案】l IBQ={VCC-UBEQ}{RB+(1+β )RE}≈ 0.08mA
IEQ
33. 简述负反馈对放大器性能的主要影响。
【答案】(1)负反馈能够降低放大器的闭环增益,但可提高增益的稳定性。
(2)负反馈能够减小非线性失真和噪声,使输出信号质量得到改善。
(3)负反馈能够扩展放大器的通频带,改善频率特性。
(4)电压负反馈通常能够降低输出电阻,电流负反馈通常能够提高输出电阻。
【解析】负反馈利用输出信号的一部分反向作用于输入端,使放大器的增益有所降低,但性能更加稳定。不同反馈组态还会对输入电阻和输出电阻产生不同影响,因此应结合反馈类型进行判断。
四、综合应用题(本大题共1小题,每题8分,共8分)
34. 某自动化生产线的压力传感器信号调理模块采用理想集成运算放大器构成同相负反馈放大电路。反馈电阻 接在输出端与反相输入端之间,电阻 接在反相输入端与地之间。已知 ,,传感器输入电压 ,运算放大器采用 电源供电。(1)计算该电路的反馈系数 、闭环电压放大倍数 和输出电压 。(2)判断该电路属于哪一种负反馈类型,并说明作出判断的依据。(3)若将电路改为射极输出器接在放大器输出端,说明对放大电路输入电阻和输出电阻的主要影响。
【答案】(1)反馈系数为\[β=\frac{R1}{Rf+R1}=\frac{10}{40+10}=0.2\]理想负反馈放大电路的闭环电压放大倍数为\[Auf=\frac{1}{β}=\frac{1}{0.2}=5\]输出电压为\[Uo=AufUi=5\times0.15=0.75 \text{V}\]。(2)该电路属于电压串联负反馈。输出电压的一部分经电阻网络取样后反馈到输入端,反馈信号与输入信号以串联方式进行比较,且反馈信号削弱净输入信号。(3)射极输出器本身具有高输入电阻、低输出电阻的特点。将其作为缓冲级接在原放大器输出端时,通常不改变原放大器的输入电阻,主要作用是降低整个输出级的输出电阻、提高带负载能力;从射极输出器的输入端看,其输入电阻较高。
【解析】(1)反馈网络为分压电路,β=R1/(Rf+R1)=10/(40+10)=0.2。理想深度负反馈时,Auf=1/β=5,故Uo=AufUi=5×0.15=0.75 V,未超过电源电压。(2)输出电压经网络取样,反馈信号与输入信号串联比较并削弱净输入信号,属于电压串联负反馈。(3)射极输出器输入电阻高、输出电阻低,接入后通常不改变原放大器输入电阻,主要降低输出电阻并增强带负载能力。
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
$