16章-题库——集成运放

1第16章集成运算放大电路一、填空题1、工作在线性区的理想运放，两个输入端的输入电流均为零，称为虚_____；两个输入端的电位相等称为虚_______；若集成运放在反相输入情况下，同相端接地，反相端又称为虚______；即使理想运放器在非线性工作区，虚______结论也是成立的。2、集成运放的两个输入端分别为_____输入端和_____输入端，前者的极性与输出端_____，后者的极性与输出端_____。3、电压比较器中集成运放工作的输出电压UO只有_____或_____两种状态。4、集成运放工作在线性区的必要条件是___________。5、在运算电路中，运算放大器工作在_______区；在电压比较器中，运算放大器工作在_______区。6、集成运放在输入电压为零的情况下，存在一定的输出电压，这种现象称为_______。7、理想的集成运放差模输入电阻为_______，开环差模电压放大倍数为_______，输出电阻为_______。8、集成运放的输入级一般采用_______放大电路，用来克服温漂；中间电压放大级多采用共_______极电路以提高电压增益；输出级多采用_______功率放大电路，以提高带负载能力。9、在下列各空内填入“同相”或者“反相”。（1）_______比例运算电路中集成运放反相输入端为虚地，而_______比例运算电路中集成运放两个输入端的电位等于输入电压。（2）_______比例运算电路的输入电阻大，而_______比例运算电路的输入电阻小。（3）_______比例运算电路的输入电流等于零，而_______比例运算电路的输入电流等于流过反馈电阻中的电流。（4）_______比例运算电路的比例系数大于1，而_______比例运算电路的比例系数小于零。10、_______运算电路可以将三角波电压转换为方波电压，而_______运算电路可以将方波电压转换为三角波电压。211、图16-1-11所示电路中，运算放大器的最大输出电压Uopp=±12V，稳压管的稳定电压UZ=6V，其正向压降UD=0.7V，参考电压UR=+2V，输入电压Ui=1V，则输出电压Uo=_______；参考电压UR=-22V，输入电压Ui=1V，则输出电压Uo=_______。UoR1R2R3UiURDZ-++图16-1-1112、某运算放大电路如图16-1-12所示，已知输入电压Ui=2V，则输出电压Uo=_______，Uo1=_______。3KΩ10KΩUiR9KΩ3.3KΩ5KΩUoUo1-++-++图16-1-1213、若要集成运放工作在线性区，则必须在电路中引入_____反馈；若要集成运放工作在非线性区，则必须在电路中引入_____反馈或者_______。14、集成运放工作在线性区的特点是________等于零和________等于零；工作在非线性区的特点：一是输出电压只具有__________________状态和净输入电流等于________。15、理想运算放大器具有“虚短”和“虚断”两个重要结论，理想运算放大器适用“虚短”结论的前提是其必需工作于区（填“线性”或“非线性）。16、集成运算放大器是一种采用_______耦合方式的放大电路，其第一级采用差动放大电路，目的是为了解决__________的问题。17、理想运算放大器的共模抑制比KCMRR为__________，输入阻抗ir为________。二、选择题1、差模输入信号是两个输入信号的_______。A、和B、差C、比值D、平均值32、如图16-2-2所示理想集成运放的输出电压UO应为_______。A、-6VB、-4VC、-2VD、-1V4V10K2V10K10Kuo-+++6Vuo10K10K20KA-++图16-2-2图16-2-43、下述比较器中，_______比较器抗干扰能力强。A、单限B、滞回C、窗口D、集成电压4、如图16-2-4所示的电路中，A点电位为多少？A、6VB、0VC、3VD、-6V5、集成运放的电压传输特性之中的线性部分的斜率愈陡，则表示集成运放的_____。A、闭环放大倍数越大B、开环放大倍数越大C、抑制零漂的能力越强D、对放大倍数没有影响6、若集成运放的最大输出电压幅度为UOM，则在_____的情况下，集成运放的输出电压为–UOM。A、同相输入信号电压高于反相输入信号B、同相输入信号电压高于反相输入信号，并引入负反馈C、反相输入信号电压高于同相输入信号，并引入负反馈D、反相输入信号电压高于同相输入信号，并开环7、在_____电路中，电容接在集成运放的负反馈支路中，而在_____电路中，电容接在输入端，负反馈元件是电阻。A、反相比例B、同相比例C、基本积分D、基本微分8、_____运算电路可将方波电压转换成三角波电压。A、微分B、积分C、乘法D、除法49、集成运算放大器能处理_________。A、直流信号B、交流信号C、交流信号和直流信号。10、为使电路输入电阻高、输出电阻低，应引入________。A、电压串联负反馈B、电压并联负反馈C、电流串联负反馈D、电流并联负反馈11、在由运放组成的电路中，运放工作在非线性状态的电路是________。A、反相放大器B、差值放大器C、有源滤波器D、电压比较器12、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、U＋＝U－＝0，i＋＝i－B、U＋＝U－＝0，i＋＝i－＝0C、U＋＝U－，i＋＝i－＝0D、U＋＝U－＝0，i＋≠i－13、分析集成运放的非线性应用电路时，不能使用的概念是______。A、虚地B、虚短C、虚断14、集成运放的线性应用存在_______现象，非线性应用存在______现象。A、虚地B、虚断C、虚断和虚短15、理想运放的两个重要结论是_________。A、虚短与虚地B、虚断与虚短C、断路与短路16、集成运放一般分为两个工作区，它们分别是_________。A、正反馈与负反馈B、线性与非线性C、虚断和虚短17、现有电路：A、反相比例运算电路B、同相比例运算电路C、积分运算电路D、微分运算电路E、加法运算电路F、减法运算电路（1）欲将正弦波电压移相+90°，应选用_______。（2）欲将正弦波电压叠加上一个直流量，应选用_______。（3）欲实现Au=-100的放大电路，应选用______。5（4）欲将方波电压转换成尖顶波电压，应选用______。18、理想运放电路所组成的比较器如图16-2-18所示，其比较器的门限电压为。1VRUIR//4R4RUO-++图16-2-18A、V4B、V4C、V41D、V41三、判断题1、运算电路中一般引入负反馈。（）2、集成运放使用时不接负反馈，电路中的电压增益称为开环电压增益。（）3、电压比较器的输出电压只有两种数值。（）4、集成运放未接反馈电路时的电压放大倍数称为开环电压放大倍数。（）5、“虚短”就是两点并不真正短接，但具有相等的电位。（）6、“虚地”是指该点与接地点等电位。（）7、“虚地”是指该点与“地”点相接后，具有“地”点的电位。（）8、集成运放不但能处理交流信号，也能处理直流信号。（）9、集成运放在开环状态下，输入与输出之间存在线性关系。（）10、各种比较器的输出只有两种状态。（）11、微分运算电路中的电容器接在电路的反相输入端。（）12、凡是运算电路都可利用“虚短”和“虚断”的概念求解运算关系。（）13、在运算电路中，集成运放的反相输入端均为虚地。（）四、计算分析题61、某运算放大器构成的电路如图16-4-1所示，已知输入电压Ui1=2V、Ui2=1V，各相关电阻大小已经标出，试求：（1）求A点的电压值UA；（2）求输出电压UO的大小。10KUi1R20K10KUi210KUoA-++Ui1=30mVUoR15KR25KR35KR45KUi2=20mV-++图16-4-1图16-4-32、某运算放大器构成的电路如图16-4-2所示，已知输入电压1iU、2iU，那么（1）求A点的电压值AU；（2）求输出电压1OU和输入电压1iU、2iU的关系式；（3）若20R，56RR，求OU和输入电压1iU、2iU的关系式。RR1Ui1Ui2R4R3R2R6R5UoUo1-++-++图16-4-23、计算如图16-4-3所示电路的输出电压Uo。4、图16-4-4中，运放均为理想运放，U1、U2、U3为已知电压，试求（1）Uo1（2）Uo2（3）Uo7RR/25RRRRRRUoUo1Uo2U1U2U3-++-++-++图16-4-45、电路如图16-4-5所示，求下列情况下，UO和Ui的关系式。（1）S1和S3闭合，S2断开时；（2）S1和S2闭合，S3断开时。图16-4-56、由理想运放构成的电路如图16-4-6所示，请计算输出电压uo的值。-++0.4Vuo50K25K50KA0.4V-++uo50K25K50KA-++-0.4Vuo50K50K50KA0.4V50K(a)(b)(c)图16-4-67、理想运放组成的电路如图16-4-7所示，输入ui为三角波，画出对应的输出波形uo。8图16-4-78、电路如图16-4-8所示，已知ui1=2V、ui2=3V、ui3=4V、ui4=5V、R1=R2=2KΩ、R3=R4=RF=1KΩ，计算输出电压uo。图16-4-8图16-4-99、电路如图16-4-9，求ui和uo的运算关系式。10、图16-4-10中A1、A2为理想运放，运放最大输出电压Uom=±12V。（1）说明电路由哪两部分单元电路组成，分别说出单元电路的名称？（2）设电路初始输入电压为0V。在t=0时，当加入Ui=1V的阶跃信号后，需多长时间Uo跳变到+12V，已知R1=100KΩ、C=100uF。（3）画出Uo1与Uo波形。图16-4-10911、电路如图16-4-11所示，由理想运放组成求和积分器。已知R1=200KΩ、R2=100KΩ、C=1μF,写出输出关系式Uo=f(Ui1,Ui2)。CUoR1R2Ui1Ui2-++图16-4-1112、如图16-4-12所示运放电路中，运放为理想运放，已知电位U1=3V，U2=2V，U3=4V，试分别求出电位Uo1，Uo2和Uo的值。图16-4-1213、如图16-4-13所示电路中，N1，N2为理想运放，试写出12oouu、与123iiiuuu、、的表达式，并计算它们的值。图16-4-1314、在图16-4-14所示的电路中，已知1iu=2V,2iu=−1V,3iu=−2V,4iu=1V。试求输出电压1ou,2ou,ou。10图16-4-1415、理想运放组成的电路如图16-4-15所示：（1）说明图中的运放A1、A2各实现的是什么运算？（2）写出Uo1及Uo的表达式。图16-4-1516、积分电路和微分电路如图（a）（b）所示，已知输入电压如（c）所示，且t=0时，uc=0，试分别画出电路输出电压波形。-++uiR100kΩuoC0.01μF-++uiuoR100kΩC0.01μFui/Vt/ms2-21350(a)(b)(c)图16-4-161117、图16-4-17所示电路为监控报警装置，ＵREF为参考电压，ui为被监控量的传感器送来的监控信号，当ui超过正常值时，指示灯亮报警，请说明其工作原理及图中的稳压二极管和电阻起何作用？R1R2R3uiUREFDZT+UCC-++图16-4-1718、电路如图16-4-18所示，双向稳压管的ＵＺ＝±６Ｖ，输入电压为ui=0.5sinωtＶ。试画出uo1、uo2、uo的波形，并指出集成运放的工作状态。20KR24KR15KRFR3R410K10K1KR5R6R7DZ10K10KC0.1μFuiuouo2uo1-++A1-++A2-++A3图16-4-1819、电路如图16-4-19所示，求解uO=f(uI)=?C-++∞++-A2A1uouIR1R2R4R3R5-++uouIR1R2R4R3D-++A1uo2A2图16-4-19图16-4-201220、电路如图16-4-20所示，已