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1、第 4 章 集成运算放大电路 一 填空题 1、集成运放内部电路通常包括四个基本组成部分, 即、 和。 2、为提高输入电阻，减小零点漂移， 通用集成运放的输入级大多采用_ 电路；为了减小输出电阻，输出级大多采用_ 电路。 3、 在差分放大电路发射极接入长尾电阻或恒流三极管后，它的差模放大倍数 ud A将， 而共模放大倍数 ucA将，共模抑制比CMRK将。 4、差动放大电路的两个输入端的输入电压分别为mV8 i1 U和mV10 i2 U，则差模 输入电压为，共模输入电压为。 5、差分放大电路中，常常利用有源负载代替发射极电阻 e R，从而可以提高差分放大电 路的。 6、工作在线性区的理想运放，两个
2、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 虚_； 即使理想运放器在非线性工作区，虚_ 结论也是成立的。 7、 共模抑制比KCMR等于 _之比， 电路的 KCMR越大，表明电路 _ 越强。 答案 ：1、输入级、中间级、输出级、偏置电路；2、差分放大电路、互补对称电路；3、 不变、减小、增大；4、-18mV, 1mV；5、共模抑制比；6、断、短、地、断；7、差模电 压放大倍数与共模电压放大倍数, 抑制温漂的能力。 二 选择题 1、集成运放电路采用直接耦合方式是因为_。 A可获得很大的放大倍数B. 可使温漂小C. 集成工艺难
3、以制造大容量电容 2、为增大电压放大倍数，集成运放中间级多采用_。 A. 共射放大电路B. 共集放大电路C. 共基放大电路 3、输入失调电压UIO 是_。 A.两个输入端电压之差B. 输入端都为零时的输出电压 C. 输出端为零时输入端的等效补偿电压。 4、集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以_。 A.减小温漂B. 增大放大倍数C. 提高输入电阻 5、两个参数对称的三极管组成差分电路时，在双端输入和双端输出时，与单管电路相 比其放大倍数，输出电阻。 A. 大两倍，高两倍B. 相同，相同C. 相同，高两倍 6、共模输入信号是差分放大电路两个输入端信号的。 A和B. 差C. 平均值 7、两个相
4、同类型的晶体管构成的复合管的 和 rbe分别为 。 A 21 ， be2be1be rrrB 1，be1be rr C 21 ， be21be1be )1(rrr 8、集成运放工作时， 一般工作在非线性区，它有两个输出状态 （+UOpp或 -UOpp）; 当 u+rd，因此 21cc uu, 故0 o u 4.6集成运放FC3 原理电路的部分电路如图P4.6 所示。已知mA16.1 C10 I，若要求 A5 .18 C2C1 II，试估算电阻 11 R应为多大。设三极管的足够大。 解：微电流源做有源负载，根据电路可以得到： A375.182C2C1C11III 又对于微电流源有： 11C11
5、C11 C10 T lnRI I I U 将mV26 T U，mA16.1 C10 I，A37 C11 I代 入 上 面 的 式 子 可 得 ： k4.2 11 R 4.7在图 P4.7 所示电路中，假设三极管的100，k3 .10 be r，V15 EECC VV， k75 c R，k36 e R，k7 .2R，100 W R， W R的滑动端位于中点，负载 k18 L R。 （1）求静态工作点； （2）求差模电压放大倍数； （3）求差模输入电阻。 CC V R EE V VT1VT2 R c R cR W R L R e R I1 u I2 u O u 图 P4.7 题 4.7 的图 解：
6、 静态工作点 1 3 1 1 2 / be be C u r r R A 3 2 2 be C u r R A 21uuu AAA? 0 3BE u k36 2 )1( 2 W beid R rRR A6 .2 )2 2 )(1 ( e W BEQEE BQ R R R UV I mA26.0 BQCQ II V64.5 cCQCCCQ RIVU mV7 BQBQ RIU 差模电压放大倍数: 双端输入、双端输出时，差模电压放大倍数等于单边放大电路 的电压放大倍数；所以有： 差模输入电阻 : 差模输入电阻是两个单边放大电路输入电阻的串联。所以有： 4.8在图P4.8 所示放大电路中，已知V9 E
7、ECC VV，k47 c R，k13 e R， k6.3 b1 R，k16 b2 R，k10R，负载电阻k20 L R，三极管的30， V7.0 BEQ U。 （1）试估算静态工作点； （2）估算差模电压放大倍数。 CCV R EE V VT1VT2 R c R c R L R e R I1 u I2 u O u VT3 b1R b2 R CQ3 I 图 P4.8 题 4.8 的图 解： 静态工作点 c R R VT1 CC V EE V e 2R BQ I EQ I 2 W R 40 2 )1( ) 2 1 /( W be Lc u1d R rR RR AA V3.3)( EECC b2b1
8、 b1 Rb1 VV RR R U mA2. 0 e BEQR EQ3CQ3 b1 R UU II ,mA1.0 2 1 CQ3CQ2CQ1 III A3.3 CQ1 BQ2BQ1 I II,V3 .4 CQ1cCCCQ2CQ1 IRVUU mV33 BQ1BQ2BQ1 RIUU 差模电压放大倍数（双端输入、双端输出） k1.8 26 BQ1 bbbe I rr 7.13 ) 2 1 /( be Lc u1d rR RR AA 4.9在图P4.9 所示差动放大电路中，假设k30 c R，k5 s R，k20 e R， V15 EECC VV，k 30 L R，三极管的50，k4 be r，求：
9、 （1）双端输出时的差模放大倍数 ud A； （2）改双端输出为从VT1的集电极单端输出，试求此时的差模放大倍数 ud A； （3）在 (2) 的情况下，设mV5 i1 U， mV1 i2U ，则输出电压? o U c R CC V c R EE V e R L R VT1VT2 i1 U i2 U c1c2 2i u 1 c R 2c R 1 R 2 R EE V CC V 1 VT 2 VT 1i u eR Z VD o u 3 VT W R 3 R 图 P4.9 题 4.9 的图图 P4.10 题 4.10 的图 解： （1）由于静态时 EEeEQBEVRIU2 所以有 所以当双端输出时
10、，差模电压放大倍数为 k I r EQ be4 26 )1(300 mAIEQ3575.0 125 4 )30/15(50 ) 2 1 /( be Lc u1d r RR AA （2）若改双端输出为从VT1的集电极单端输出，试求此时的差模放大倍数为 （3）在 (2) 的情况下，设 mV5 i1U ，mV1 i2 U，则输出电压为 mVuAU idud 750)15(5.187 o 4.1 0在P4.10所 示 电 路 中 ， 已 知VVV EECC 15， 三 极 管 的均 为20 ， BEQ U=0.7V,KRRRKRKRKr eCbe 2,3.3,15,2.1 21 , 滑动变阻器 W R
11、 200，滑动端调在中间，稳压管的KRVU Z 20,4 1 。 （1）试估算静态时的 111,CQCQBQ UII和 ( 对地 ) ； （2）试估算放大电路的差模电压放大倍数 ud A和差模输入电阻 id R，输出电阻 o R。 解： （1） mAmA R UU I e BEQZ EQ 1 3. 3 7. 043 3 mAIII EQCQCQ 5.0 2 1 321 uA mA I II CQ BQBQ 25 20 5 .0 1 1 11 )(5 . 7)155 .015( 1121 对地VVRIVUU CCQCCCQCQ （2） 6.56 2. 05.0212. 12 1520 5.0)1
12、( ud Wbe C RrR R A KKRrRR Wbeid 6.102. 05. 0212. 12 25.0)1 ( 2 5.187 4 3050 2 1 2 1 be c u1d r R AA KKRR CO 301522 4.11 在图 P4.11所示电路中， 设两个三极管参数相同：均为 60， BEQ U=0.7V, 其中VVCC12 VVEE6，KRRRKRKRR WeCC 2,1. 5,10 2121 , W R滑动端在中点， ,01. 1,1 21VUVUii计算： （1）双端输出时，U O=? （2）从 VT1单端输出时的 UO1=? c1c2 2i u 1 c R 2 c
13、R 1 R2 R EE V CC V 1 VT2 VT 1i U eR W R o u 2i U + - 图 P4.11 题 4.11 的图 解： （1）双端输出时，输出为差模信号放大输出，其差模电压放大倍数为 beS W C rR R R A ) 2 ( ud 静态时， 因为 所以 因为 所以 mA R I e 04.1 1. 5 3.57. 06 Re mAII EE 52.004. 1 2 1 21 Re21 2 1 III EE 123 35. 32 ) 110(60 ) 2 ( ud beS W C rR R R A k I r E be 35. 3 52.0 26 )601(300
14、 26 )1(300 则 VAUUU udIIO 23.1)123()01.11 ()( 21 （2）单端输出时， O U为差模电压和共模电压放大之和，其共模电压放大倍数为 052.1 1. 5)160(35.32 ) 110(60 )1 (2 ) 2 ( uc ebeS W C RrR R R A 5.61 2 ud ud A A 则 4.12 如图 P4.12所示电路，三极管VT1、VT2和 VT3的参数相同， =50，UBEQ =0.7V, RC1=RC2=10K, Re=1.5K, Rb3=Rb4=8.2K, R3 =3.9K，R1=R2=5K，Rb1=Rb2=330K， RW=0.1
15、K, ，VCC=VEE=15V，稳压管VDZ的稳定电压为7.5 V，且动态电阻很小，RW滑 动端在中点。计算： （1）VT1、VT2和 VT3静态时的 IC和 UCE； （2）差模电压放大倍数和共模电压放大倍数； （3）差模输入电阻和输出电阻。 1 c R 2 c R 1 R 2 R EE V CC V 1 VT2 VT e R Z VD o u 3 VT W R 3 R 2I U 1 b R 2 b R 4 R 1IU 3 b R 图 P4.12 题 4.12 的图 解: (1) 先求VT3静态时的 IC3： V AUU AUUU ucII udIIO 44.0057.1615.0)052.
16、1(005.1)5 .61()01.0( 2 )( )( 21 21 设 Rb3两端的电压为 UB3， UB3是稳压管稳定电压UZ被 Rb3和 R4分压所得，又由于 Rb3=R4所以 VUU ZB75.35 .7 2 1 2 1 3 所以 mA R UU I e BEB E2 5.1 7.075.3 33 3 mAII EC 2 33 又 2121CCEEIIII ， 321CEEIII 所以mAIII CCC 1 2 1 321 静态时 VT1和 VT2的基极电位为零，所以有 VUIRVUU BECCCCCECE 7.57.011015 11112 而VURRVU BEeECCCE 3.117.05 .1215 333 （2）因为电路是双端输出，又有 k T rrr E bebebe 63.1 1 26 51300 26 )
