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1、 第二章習題課第二章習題課一、基本運算電路求解一、基本運算電路求解VO的方法一般有兩種：的方法一般有兩種：1、節(jié)點電流法、節(jié)點電流法由給定的電路列出集成運放同相輸入端和反相輸由給定的電路列出集成運放同相輸入端和反相輸入端及其它關鍵節(jié)點的電流方程，利用虛短和虛入端及其它關鍵節(jié)點的電流方程，利用虛短和虛斷的概念，求出斷的概念，求出 VO和和VI的關系。的關系。2、疊加原理法、疊加原理法對于多信號輸入的電路，可以首先分別求出每對于多信號輸入的電路，可以首先分別求出每個輸入電壓單獨作用時的輸出電壓，然后將他個輸入電壓單獨作用時的輸出電壓，然后將他們相加，所得即為所有信號同時輸入時的輸出們相加，所得即為
2、所有信號同時輸入時的輸出電壓。而每個輸入電壓單獨作用時，電路一般電壓。而每個輸入電壓單獨作用時，電路一般屬于基本運算電路，可以直接使用其結果。屬于基本運算電路，可以直接使用其結果。二、運算電路的設計思路二、運算電路的設計思路要設計一個電路，一般可根據要求的運算關系式，要設計一個電路，一般可根據要求的運算關系式，即即VO和和VI的關系式，決定使用何種運算電路實現。的關系式，決定使用何種運算電路實現。然后畫出設計電路，由電路寫出然后畫出設計電路，由電路寫出VO和和VI的關系式，的關系式，由關系式對照要求的關系式確定某些關聯元件（由關系式對照要求的關系式確定某些關聯元件（1個或多個）參數，然后確定其
3、它電路元件參數值。個或多個）參數，然后確定其它電路元件參數值。有時仍難于確定其它電路元件參數值?？稍O定一些有時仍難于確定其它電路元件參數值?？稍O定一些元件參數值之間的簡單關系，借此減少未知元件量，元件參數值之間的簡單關系，借此減少未知元件量，以推出其余元件參數值。如以推出其余元件參數值。如VO 10VI1 4VI35 VI210前面如為，則三輸入電壓應各通過電阻作用前面如為，則三輸入電壓應各通過電阻作用于反相輸入端，否則于反相輸入端，否則VI1應作用于同相輸入端或先應作用于同相輸入端或先反相后也作用于反相輸入端。反相后也作用于反相輸入端。解：由電路圖可知，解：由電路圖可知， A1 、A2為電壓
4、跟隨器，有為電壓跟隨器，有VO1 = VA =VI2; VO2 = VB =RVI(2R+R）= VI(2+）;VO1 ，VO2為差分式運算電路為差分式運算電路A3的輸入信號電壓，的輸入信號電壓，運用虛短和虛斷的概念，運用虛短和虛斷的概念， 可得教材可得教材2.4.3的結果的結果IIIOOOVRRVRRVRRVRRRRRVRRV 24221121212221212112例例1：習題習題2.4.1:一高輸入電阻的橋式放大電路如圖一高輸入電阻的橋式放大電路如圖所示，試寫出所示，試寫出 （RR) 的表達式。的表達式。 fVOA1VN1VP1A3VN3VP3A2R1R2R2R1R(1+)RRR+VIA
5、BVOVO1VO2例例1電路圖電路圖本題也可以用疊加原理求解：本題也可以用疊加原理求解：先考慮先考慮VO1單獨作用時輸出電壓值單獨作用時輸出電壓值VO 為為22121231211OpOVRRRRRvRRV 然后考慮然后考慮VO2單獨作用時輸出電壓值單獨作用時輸出電壓值VO為為兩者相加得兩者相加得OOOVVV 與上面的結果相同。與上面的結果相同。;112OOVRRV例例2：如圖所示電路，設運算放大器都是理想器件，：如圖所示電路，設運算放大器都是理想器件，電容電容C上的初始電壓為零。（上的初始電壓為零。（1）求）求VO與與VI的關系式。的關系式。（2）若）若R=3k, C=10F, VI = t2
6、(V),求求VO從從0變到變到240mv時所需要的時間。時所需要的時間。解：積分電路輸出為解：積分電路輸出為dtVRCVOO1對對A1有有VV于是有于是有OIVVVVVV 即即OOOIIOVRRVVVRRVV22比較式子兩邊比較式子兩邊可得可得OIVV代入積分電路輸出式得代入積分電路輸出式得dtdvRCVIOA1VIVORRRA2VOVN1VP1RCVV例例2電路圖電路圖（2）把給定參數代入上式得）把給定參數代入上式得)(60)(1060)(21010103363mvtVtVtVO把把mvVO240代入上式求得代入上式求得st4例例3：指出如圖所示電路中，分別由哪些元器件組成：指出如圖所示電路
7、中，分別由哪些元器件組成了放大通路？哪些元器件組成了反饋通路？屬何種反了放大通路？哪些元器件組成了反饋通路？屬何種反饋？設運算放大器都是理想器件，試寫出電路的電壓饋？設運算放大器都是理想器件，試寫出電路的電壓放大倍數的表達式。放大倍數的表達式。（中山大學（中山大學2003研究生入學試題之一）研究生入學試題之一）A2A1VIVOR1R2R3VO2VN1VP1解：運放解：運放A1為放大通路；為放大通路；運放運放A2及及R2為反饋通路；為反饋通路；此電路為電壓并聯負反饋；此電路為電壓并聯負反饋；由虛斷和虛短概念有由虛斷和虛短概念有221111120RVVRVVVVVVONNIPNOO聯立求解得聯立求解得12RRVVAIOV
模電第2章習題課
