第9章 集成运算放大器 习题参考答案
集成运算放大器原理及应用（含习题）
集成运算放大器原理及应用将电路的元器件和连线制作在同一硅片上，制成了集成电路。
随着集成电路制造工艺的日益完善，目前已能将数以千万计的元器件集成在一片面积只有几十平方毫米的硅片上。
按照集成度（每一片硅片中所含元器件数）的高低，将集成电路分为小规模集成电路(简称SSI) ，中规模集成电路(简称MSI), 大规模集成电路(简称LSI)和超大规模集成电路(VLSI)。
运算放大器实质上是高增益的直接耦合放大电路，集成运算放大器是集成电路的一种，简称集成运放，它常用于各种模拟信号的运算，例如比例运算、微分运算、积分运算等，由于它的高性能、低价位，在模拟信号处理和发生电路中几乎完全取代了分立元件放大电路。
集成运放的应用是重点要掌握的内容，此外，本章也介绍集成运放的主要技术指标，性能特点与选择方法。
一、集成运算放大器简介1. 集成运放的结构与符号1. 结构集成运放一般由4部分组成，结构如图1所示。
142图1 集成运放结构方框图其中：输入级常用双端输入的差动放大电路组成，一般要求输入电阻高，差摸放大倍数大，抑制共模信号的能力强，静态电流小，输入级的好坏直接影响运放的输入电阻、共模抑制比等参数。
中间级是一个高放大倍数的放大器，常用多级共发射极放大电路组成，该级的放大倍数可达数千乃数万倍。
输出级具有输出电压线性范围宽、输出电阻小的特点，常用互补对称输出电路。
偏置电路向各级提供静态工作点，一般采用电流源电路组成。
2. 特点：○1硅片上不能制作大容量电容，所以集成运放均采用直接耦合方式。
○2运放中大量采用差动放大电路和恒流源电路，这些电路可以抑制漂移和稳定工作点。
○3电路设计过程中注重电路的性能，而不在乎元件的多一个和少一个○4用有源元件代替大阻值的电阻○5常用符合复合晶体管代替单个晶体管，以使运放性能最好3. 集成运放的符号从运放的结构可知，运放具有两个输入端v P和v N和一个输出端v O，这两个输入端一个称为同相端，另一个称为反相端，这里同相和反相只是输入电压和输出电压之间的关系，若输入正电压从同相端输入，则输出端输出正的输出电压，若输入正电压从反相端输入，则输出端输出负的输出电压。
邓允主编《电工电子技术及应用(第二版)》第九章习题详解
图题 9-3 (a)
（b）用瞬时极性法判断如图所示，它是负反馈。反馈取样是输出电压，在 输入端以电压的形式进行比较，因而是电压串联负反馈。
图题 9-3(b) 9-4 在图题 9-2（c）所示电路中，设放大器工作在深度负反馈状态，试计算 放大器的放大倍数 AF。
【解】电路如图。此电路为电压并联负反馈。 由于是深度负反馈，所以可以通过求反馈系数的方法求放大倍数。
6 能使放大电路的输出电流稳定、输入电阻减小的负反馈是 ○
A.电压串联负反馈； C.电压并联负反馈；
B.电流串联负反馈； D.电流并联负反馈
7 为了稳定放大电路的静态工作点，应该引入的反馈 ○ A. 是交流负反馈；B. 是直流负反馈；C. 是交直流负反馈；D.不需要 8 ○ 共集电极放大电路（射极输出器）是典型的 B. 电压串联负反馈电路； D. 电流并联负反馈电路
A. 电压并联负反馈电路； B. 电流串联负反馈电路； 【解】○ 1 B；
2 C； ○ 3 C； ○ 4 B； ○ 5 A； ○ 6 D； ○ 7 B； ○ 8 B ○
F
If
Uo Rf
Io
Uo R f // RL
RL R f RL
RL RL R f
AF
1
F
9-5 理想运算放大器的电路如图题 9-5 所示。R1=10KΩ，闭环电压放大倍数 Au= -100，试求 RF 的值。 【解】 ii
ui u if o R1 RF Au uo R F 100 ui R1
由题可知
，
uo (
RF RF )ui R1 R2
R 10 RF 5( K) 2 ， R1 F 2 2 R1 R 10 RF 2( K) 5 ， R2 F 5 5 R2
北京交通大学模拟电子技术习题及解答第九章理想运算放大电路及应用
第九章理想运算放大电路及应用9-1．填空（1）理想集成运放的A od= ，r id= ，r od= ，K CMR= 。
（2）运算放大器组成运算电路必须引入反馈，在电压比较器中则应。
（3）欲实现电压放大倍数Au=-100应该选用电路。
（4）欲实现电压放大倍数Au=+100应该选用电路。
（5）比例运算电路中集成运放反相输入端为虚地。
答案：（1）∞，∞，0，∞。
（2）负反馈，开环或加入正反馈。
（3）反相比例放大电路。
（4）同相比例放大电路。
（5）反相。
9-2．判断下列说法是否正确。
（1）运算电路中集成运放一般工作在线性区。
（）（2）反相比例运算电路输入电阻很大，输出电阻很小。
（）（3）虚短是指集成运放两个输入端短路。
（）（4）同相比例运算电路中集成运放的共模输入电压为零。
（）（5）单限比较器的抗干扰能力比迟滞比较器强。
（）（6）无源滤波电路带负载后滤波特性将发生变化。
（）（7）因为由集成运放组成的有源滤波电路往往引入深度电压负反馈，所以输出电阻趋于零。
（）(8)由于有源滤波电路带负载后滤波特性基本不变，即带负载能力强，所以可将其用作直流电源的滤波电路。
（）（9）无源滤波器不能用于信号处理。
（）（10）按照将积分运算电路置于集成运放的负反馈通路中就可实现微分运算的思路，将低通滤波电路置于集成运放的负反馈通路中就可实现高通滤波。
（）答案：（1）对；在运算电路中，为使集成运放工作在线性区，一定要引入负反馈，只有在引入深度负反馈的条件下，输出电压与输入电压运算关系才几乎仅仅决定于反馈网络和输入网络。
（2）错；反相运算电路输入电阻与反相输入端所接电阻大小有关。
（3）错；“虚短”的含义不是说两个端短路，而是指两个端电位近似相等。
（4）错；同相比例运算电路输入单端输入模式。
（5）错；迟滞比较器的抗干扰能力强于单限比较器。
（6）对；本题考查是否理解“有源”和“无源”滤波电路的特点。
有源滤波电路有其局限性，主要表现在：一是频率响应受组成它的晶体管、集成运放频率参数的限制。
集成运放电路习题答案
3.2.4 集成运算放大器 1．集成运算放大器的的特点（1）内部电路采用直接耦合，没有电感和电容，需要时可外接。
（2）用于差动放大电路的对管在同一芯片上制成，对称性好，温度漂移小。
（3）大电阻用晶体管恒流源代替，动态电阻大，静态压降小。
（4）二极管由晶体管构成，把发射极、基极、集电极三者适当组配使用。
2．集成运算放大器的组成（1）输入级：是双端输入、单端输出的差动放大电路，两个输入端分别为同相输入端和反相输入端，作用是减小零点漂移、提高输入电阻。
（2）中间级：是带有源负载的共发射极放大电路，作用是进行电压放大。
（3）输出级：是互补对称射极输出电路，作用是为了提高电路的带负载能力。
（4）偏置电路：由各种恒流源电路构成，作用是决定各级的静态工作点。
3．集成运放的理想模型集成运放的主要参数有：差模开环电压放大倍数A do ，共模开环电压放大倍数A co ，共模抑制比K CMR ，差模输入电阻r id ，输入失调电压U io ，失调电压温度系数 ΔU io /ΔT ，转换速率S R 等。
在分析计算集成运放的应用电路时，通常将运放的各项参数都理想化。
集成运放的理想参数主要有：（1）开环电压放大倍数∞=do A （2）差模输入电阻∞=id r （3）输出电阻0o =r （4）共模抑制比∞=CMR K理想运放的符号以及运放的电压传输特性)(do i do o -+-==u u A u A u 如图所示。
u ou －u +（a ）理想运放的符号 （b ）运放的电压传输特性图 理想运放的符号和电压传输特性4．运放工作在线性区的分析依据引入深度负反馈时运放工作在线性区。
工作在线性区的理想运放的分析依据为： （1）两个输入端的输入电流为零，即0==-+i i ，称为“虚断”。
（2）两个输入端的电位相等，即-+=u u ，称为“虚短”。
若0=+u ，则0=-u ，即反相输入端的电位为“地”电位，称为“虚地”。
5．运放工作在非线性区的分析依据处于开环状态或引入正反馈时运放工作在非线性区。
电工电子学：集成运算放大器单元测试与答案
一、单选题1、对于理想运算放大器，不管它的工作状态如何，总是（）。
A.同相输入端与反相输入端的电压相等B.开环差模电压放大倍数为无穷大C.输出电阻为无穷大D.两输入端的电流相等，但不为零正确答案：B2、以下对“负反馈对放大电路性能的影响”的描述中错误的是（）。
A.减小非线性失真B.扩展通频带C.提高放大倍数的稳定性D.提高放大倍数值正确答案：D3、一个由理想运算放大器组成的同相输入比例运算电路，其输入输出电阻是（）。
A.输入电阻低，输出电阻高B.输入、输出电阻均很高C.输入电阻高，输出电阻低D.输入、输出电阻均很低正确答案：C4、在由集成运放构成的反相输入比例运算电路中，比例系数为10，集成运放加±15V电源，输入电压为-1.8V，则输出电压最接近于（）。
A.18VB.13.5VC.30VD.10V正确答案：B5、集成运放工作在线性区时，总近似有（）。
A.输入电阻为零B.反相输入端与同相输入端等电位C.输出电压接近与电源电压D.输出电阻为无穷大正确答案：B6、下图电路中，R1＝R2=100kΩ, C=0.01μF，集成运算放大器加±15V电源。
输入为正负对称、峰－峰值6V、频率200Hz的方波电压，则输出波形是（）。
A.方波B.三角波C.正负尖脉冲D.梯形波正确答案：B7、如图中电路，R＝Rb=10kΩ，C=0.1μF，ui=3sin1000t V，则uo=( )。
A.3sin(1000t+90°) VB. 3sin1000t VC.3sin(1000t-90°) VD.-3sin1000t V正确答案：C8、差分放大电路中所谓共模信号是指两个输入信号电压( )A.大小不等、极性相反B.大小不等、极性相同C.大小相等、极性相同D.大小相等、极性相反正确答案：C9、如图所示运放电路中，Uo与Ui的关系是( ) 。
A. Uo=-αUi/2B.Uo=UiC.Uo=-(1+α)UiD.Uo=(2+α)Ui正确答案：A10、如图所示的滞回比较器，UOm=±15V，R1=10kΩ，Rf=20kΩ，则其正向阈值URH=( )。
(完整版)集成运算放大器习题参考答案
（对）7．“虚地”是指该点与“地”点相接后，具有“地”点的电位。
（错）8、集成运放不但能处理交流信号，也能处理直流信号。
（对）9、集成运放在开环状态下，输入与输出之间存在线性关系。
（错）10、各种比较器的输出只有两种状态。
（对）11、微分运算电路中的电容器接在电路的反相输入端。
（对）三、选择题：（每小题2分，共16分）1.集成运算放大器能处理（C）。
A、直流信号；B、交流信号；C、交流信号和直流信号。
2. 为使电路输入电阻高、输出电阻低，应引入（A）。
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。
3. 在由运放组成的电路中，运放工作在非线性状态的电路是（D）。
A、反相放大器；B、差值放大器；C、有源滤波器；D、电压比较器。
4. 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（C ）。
A、U＋＝U－＝0，i＋＝i－；B、U＋＝U－＝0，i＋＝i－＝0；C、U＋＝U－，i＋＝i－＝0；D、U＋＝U－＝0，i＋≠i－。
5．分析集成运放的非线性应用电路时，不能使用的概念是（B）。
A、虚地；B、虚短；C、虚断。
6. 集成运放的线性应用存在（C）现象，非线性应用存在（B）现象。
A、虚地；B、虚断；C、虚断和虚短。
7. 理想运放的两个重要结论是（B）。
A、虚短与虚地；B、虚断与虚短；C、断路与短路。
8. 集成运放一般分为两个工作区，它们分别是（B）。
A、正反馈与负反馈；B、线性与非线性；C、虚断和虚短。
四、问答题：1. 集成运放一般由哪几部分组成？各部分的作用如何？答：集成运放一般输入级、输出级和中间级及偏置电路组成。
输入级一般采用差动放大电路，以使运放具有较高的输入电阻及很强的抑制零漂的能力，输入级也是决定运放性能好坏的关键环节；中间级为获得运放的高开环电压放大位数（103～107），一般采用多级共发射极直接耦合放大电路；输出级为了具有较低的输出电阻和较强的带负载能力，并能提供足够大的输出电压和输出电流，常采用互补对称的射极输出器组成；为了向上述三个环节提供合适而又稳定的偏置电流，一般由各种晶体管恒流源电路构成偏置电路满足此要求。
模电答案童诗白版第九章
第九章 功率放大电路自测题一、（1）A （2）B （3）C （4）B D E （5）C二、（1）消除交越失真。
（2）最大输出功率和效率分别为%8.694W 162)(CC CES CC L2CES CC om ≈-⋅==-=V U V R U V P πη （3），，且3.1113.11215max ≈+=≈=R R A U U A u io u R 1＝1k Ω，故R 5至少应取10.3 k Ω。
习题9.1 （1）× （2）√ （3）× （4）× × √ （5）× × √ √（6）× √ √9.2 （1）C （2）B （3）C （4）C （5）A9.3 （1）最大输出功率和效率分别为%8.694πW 5.242)(CCCES CC L 2CES CC om ≈-⋅==-=V U V R U V P η（2）最大功耗 W 4.622.02.0L2CC oM Tmax =⨯=≈R V P P （3）输入电压 V 9.92CESCC om i ≈-≈≈U V U U9.4 （1）U B1＝1.4V U B3＝－0.7V U B5＝－17.3V（2）V 3.17 mA 66.1B5I 2B1CC CQ -=≈=-≈u u R U V I （3）若静态时i B1＞i B2，则应增大R 3。
（4）采用如图所示两只二极管加一个小阻值电阻合适，也可只用三只二极管。
9.5 最大输出功率和效率分别为%8.694πW 42)(CCCES CC L 2CES CC om ≈-⋅==-=V U V R U V P η9.6 应引入电压并联负反馈，由输出端经反馈电阻R f 接T 5管基极，图略。
R f ＝10 k Ω。
9.7 功放管的最大集电极电流、最大管压降、最大功耗分别为W 122.0V 342A5.0L2CC Tmax CES CC max CE L CESCC max C ≈⨯≈=-==-=R V P U V U R U V I9.8 （1）最大不失真输出电压有效值V 65.82)(CES CC L 4L om ≈-⋅+=U V R R R U （2）负载电流最大值A 53.1L4CES CC Lmax ≈+-=R R U V i （3）最大输出功率和效率分别为%644πW 35.92CC 4CES CC L2om om≈--⋅=≈=V U U V R U P R η9.9 当输出短路时，功放管的最大集电极电流和功耗分别为W46πA 26422Tmax 4CES CC Cmax ≈=≈-=R V P R U V i CC 9.10 （1）W 6.10)2( V 13L2Omax om Omax ≈=≈R u P u ， （2）引入电压串联负反馈。
第9章直接耦合放大电路和集成运算放大器
图 9 –3 集成电路剖面结构示意图 (3) 电路元件间的绝缘采用反偏的 PN 结隔离槽或二氧化硅绝缘层。
在图 9 3 中，P 型衬底往往接在电路的最低电位，元件间的 P 型隔离 槽也接向这个低电位。这样无形中构成了许多反偏的 PN 结，呈现出高达几十兆 欧姆的电阻，巧妙地把各元件隔离起来。此外，也可用二氧化硅薄层作为绝缘层。 三 、集成电路的外形封装
在硅片上制成一个元件的成本与它在硅片上占据的面积成正比。电感元件、 较大阻值的电阻和高值电容都会占用较大面积的硅片，因此，在集成电路中尽量 较少使用电容元件，不用电感和高阻值电阻。
(2) 大量使用三极管作为有源单元。 三极管占据单元面积小且成本低廉，所以在集成电路内部用量最多。三极
管单元除用作放大以外，还大量用作恒流源或作为二极管、稳压管使用，如图 9 3 中的二极管 V1 和 V2 。
第 9 章 直接耦合放大电路和 集成运算放大器
9.1 直接耦合放大电路
在测量仪表和自动控制系统中，常常遇到一些变化缓慢的低频信号（频率为 几赫兹至几十赫兹，甚至接近于零）。采用阻容耦合或变压器耦合的放大电路是 不能放大这种信号的。 因为在阻容耦合电路中，电容对这些信号呈现的阻抗极 大， 信号被电容隔断，无法传输到下一级。而在变压器耦合的电路中, 信号将 被变压器原边线圈的低阻所短路，也无法耦合到副边去。因此，放大这类变化缓 慢的信号，只能用直接耦合放大电路。
集成运放的外部引出端子有输入端子、输出端子、连接正负电源的电源端子、 失调调整端子、相位校正用的相位补偿端子、公共接地端子和其他附加端子。图 9 6 给出了集成运放 F007 的外引线图，图中包括输入端子、输出端子、电 源端子和失调调整端子。对于不同的产品，其外部引出端子的排列可以从产品说 明书上查阅。 本书的附录Ⅵ示出了常用的一些国产集成运放的引线排列图，供 使用时参考。 二、集成运放的主要性能指标
第9章_集成运算放大器_习题参考答案
第9章 集成运算放大器 习题参考答案9.1 理想运算放大器有哪些特点？什么是“虚断”和“虚短”？解：开环电压放大倍数A u o →∞；差模输入电阻r id →∞；输出电阻r o →0;共模抑制比K CMRR →∞。
-+≈u u由于两个输入端间的电压为零，而又不是短路，故称为“虚短”;0≈=-+i i 像这样，输入端相当于断路，而又不是断开，称为“虚断”。
9.2 电路如图9.2所示，求下列情况下，U O 和U i 的关系式。
（1）S 1和S 3闭合，S 2断开时；（2）S 1和S 2闭合，S 3断开时。
解：(1)这是反相比例运算电路，代入公式，得i u u -=0（2）根据叠加原理得i u u =0 。
9.3 如图9.2.2所示是用运算放大器测量电阻的原理电路，输出端接有满量程5V ，500mA 的电压表。
当电压表指示2.5V 时，试计算被测电阻R x 的阻值。
解：因为流过R x 和R 1的电流相等，即10V/ R 1=2.5 V/ R x ，所以计算得R x =500K Ω。
9.4 电路如图9.2.9所示，已知初始时刻电容两端的电压为零，C=1μF ，R =10K Ω。
输入电压波形如图9.2所示。
画出输出电压u o 的波形，并求出u o 从0V 变化到－5V 需要多少时间？解：t RCt u 1000-=-=，波形如图：u o 从0V 变化到－5V 需要的时间 为－100t=－5V,则t=0.05S 。
9.5 在图9.2.1的反相比例运算电路中，设R 1=10K Ω，R f =500 K Ω。
试求闭环电压放大倍数。
若u i =10mV ，则u o 为多少？ 解：5105001-=ΩΩ-=-=K K R R A fuf mV mV u 501050-=⨯-=。
9.6 在图9.2.3的同相比例运算电路中，设R 1=2K Ω，R f =10 K Ω。
试求闭环电压放大倍数。
若u i =10mV ，则u o 为多少？ 解：6210111=ΩΩ+=+=K K R R A fuf ，mV mV u 601060=⨯= 。
集成运放练习题及答案
练习题一、选择题1.集成运放级间耦合方式是()。
A.变压器耦合B.直接耦合C.阻容耦合2.开环工作的理想运算放大器，同相输入时的电压传输特性为()。
(a)(b)(c)I3.理想运算放大器的共模抑制比为()。
A.0B.约120dBC.无穷大4同相输入比例运算放大器电路中的反馈极性和类型属于()。
A.正反馈B.串联电流负反馈C.并联电压负反馈D.串联电压负反馈5.电路如图所示，RF 引入的反馈为()。
A.串联电压负反馈B.串联电流负反馈C.并联电压负反馈D.并联电流负反馈6.电路如图所示，R F 引入的反馈为()。
A.串联电流负反馈B.串联电压负反馈C.并联电流负反馈D.并联电压负反馈7.在运算放大器电路中，引入深度负反馈的目的之一是使运放()。
A.工作在线性区，降低稳定性B.工作在非线性区，提高稳定性O图1图3u Ou iOuC.工作在线性区，提高稳定性8.电路如图所示，当R F 减小时，放大电路的()。
A.频带变宽，稳定性降低B.频带变宽，稳定性提高C.频带变窄，稳定性降低D.频带变窄，稳定性提高R F9.电路如图所示，反相比例运算电路的输入电阻r i1与同相比例运算电路的输入电阻r i2相比较()。
A.r i1＞r i2B.r i1＜r i2C.r i1=r i210.电路如图所示，其电压放大倍数等于()。
A.1B.2C.011.如图所示电路中，能够实现uo=ui 运算关系的电路是()。
A.图1B.图2C.图312.电路如图所示，已知u i =1V，当电位器的滑动端从A 点移到B 点时，输出电压u O 的变化范围为()。
A.-1~+1VB.+1~0Vu OuUu OC.-1~0VD.+1~-1V13.电路如图所示，输入为u i ，则输出u O 为()。
A.u iB.2u iC.014.电路如图所示，该电路为()。
A.积分运算电路B.微分运算电路C.比例积分运算电路15.电路如图所示为()。
A.反相式电压源B.电流源C.同相式电压源16.图1所示为比较器电路，其传输特性为图图2(a)(b)(c)17.电路如图所示，输入电压ui=10sin ωt (mV)，则输出电压u O 为()。
电路基础与集成电子技术-第9章习题解答
第9章 集成振荡电路习题解答【9-1】判断下列说法是否正确。
1.只要具有正反馈，电路就一定能产生振荡。
（ 否，还要看幅度平衡条件。
）2.只要满足正弦波振荡电路的相位平衡条件，电路就一定振荡。
（ 否，还要看幅度平衡条件。
）3.凡满足振荡条件的反馈放大电路就一定能产生正弦波振荡。
（ 否，需要有选频网络。
）4.正弦波振荡电路自行起振荡的幅值条件是1=F A 。
（ 否，应1AF> ） 5.正弦波振荡电路维持振荡的条件时F A =-1。
（ 否）6.在反馈电路中，只要有LC 谐振电路，就一定能产生正弦波振荡。
（ 否，还需 要有正反馈）7.对于LC 正弦波振荡电路，若已满足相位平衡条件，则反馈系数越大越容易起振。
（ 是，反馈系数决定振荡的幅度条件）【9-2】在题图9-2所示的三个电路中，应如何进一步连接，才能成为正弦波振荡电路？ 解：图(a)，①接④；②接⑤；③接地。
图(b)，①接⑤；②接⑥；⑦接④；③接⑧。
图(c)，①接④；②接⑤；③接⑥。
o④③EE+V 21L L C(b)④③L(c)图9-2 题9-2电路图【9-3】为了使题图9-3中各电路能够产生正弦波振荡，请将图中j、k、m、n、 p各点正确连接。
+VCC+VCC332kp2(a)图9-3 题9-3电路图解：正确连线分别见解图9-3中的(d)、(e)、(f)，晶体呈电感性。
+V CCC32解图9-3 题9-3的解【9-4】根据相位平衡条件判断题图9-4所示各电路是否能产生正弦波振荡？并说明理由。
图中的二极管有何作用?u o图9-4 题9-4电路图解：此电路是RC文氏桥振荡器，R w调节电路增益略大于3，保证起振和不产生大的失真。
二极管VD1、VD2起稳幅作用。
当振幅增大时，二极管因非线性正向导通电阻减少，负反馈增强，限制了振幅继续增长；反之，当振幅减少时，二极管因非线性正向导通电阻加大，负反馈减弱，防止振幅继续下降，起到自动稳幅的作用。
【9-5】电路如题图9-5所示。
集成运放练习题答案
集成运放练习题答案在电气工程领域中，集成运放是非常常见和重要的电子元件。
它在各种电路中有着广泛的应用，因此对于学习者来说，掌握集成运放的原理和使用方法非常关键。
在学习过程中，练习题是我们获取实际应用能力的重要手段之一。
下面是一些常见的集成运放练习题及其答案，希望对您的学习有所帮助。
1. 请解释什么是集成运放？答案：集成运放（Operational Amplifier，简称Op-Amp）是一种高增益、直流耦合的差分放大器。
它具有线性的放大性质，在电子电路中广泛用于信号放大、比较、求和等各种应用。
2. 描述一下集成运放的基本电路图以及引脚功能。
答案：集成运放一般有8个引脚，其中两个是电源引脚（正电源V+和负电源V-），一个是输出引脚（OUT），其余五个是输入引脚（非反馈输入端IN-、反馈输入端IN+、偏置电压引脚Vcc+、Vcc-和地GND）。
基本电路图如下图所示：[图像描述：集成运放基本电路图]3. 集成运放的开环增益是多少？封闭环配置中其输入电阻、输出电阻和频带宽分别是多少？答案：集成运放的开环增益非常高，通常在10^5-10^6之间。
在封闭环配置中，其输入电阻非常大，接近无限大；输出电阻非常小，接近零；频带宽也非常大，通常在几十万赫兹以上。
4. 请解释集成运放的反相放大器电路及其放大倍数的计算方法。
答案：反相放大器电路是集成运放应用中最基本的电路之一。
它的电路图如下图所示：[图像描述：反相放大器电路图]反相放大器的放大倍数可以通过以下公式计算：放大倍数 = - Rf / Rin其中，Rf是反馈电阻，Rin是输入电阻。
5. 集成运放能否作为比较器使用？如果可以，请解释其原理。
答案：集成运放可以作为比较器使用。
当输入信号Vin大于基准电压时，集成运放的输出电压会饱和至正电源电压；当输入信号Vin小于基准电压时，输出电压会饱和至负电源电压。
这是因为当集成运放的差分输入电压大于0时，输出电路会被拉到电源电压处，从而实现比较功能。
第9章 集成运算放大器
输入级一般采用具有恒流源的双输入端的差分放大 电路，其目的就是减小放大电路的零点漂移、提高输入 阻抗。 中间级的主要作用是电压放大，使整个集成运算放 大器有足够的电压放大倍数。 输出级一般采用射极输出器，其目的是实现与负载 的匹配，使电路有较大的功率输出和较强的带负载能力。
偏置电路的作用是为上述各级电路提供稳定合适的偏 置电流，稳定各级的静态工作点，一般由各种恒流源电路 构成。 图9-2所示为 LM 741集成运算放大器的外形和管脚图。 它有8个管脚，各管脚的用途如下: (1)输入端和输出端
第二级为反相电路，则有 R21= RF =100 kΩ 平衡电阻为 Rb2= RF∥R21 =100∥100=50 kΩ
三、减法运算电路
如果两个输入端都有信号输入，则为差分输入。差 分运算在测量和控制系统中应用很多，其放大电路如图 9-12所示。 根据叠加原理可知，uo为ui1和ui2分别单独在反相 比例运算电路和同相比例运算电路上产生的响应之和， 即
四、微分运算电路和积分运算电路
1.微分运算电路 微分运算电路如图9-13（ a）所示。依据 u u ≈0，可得 iR=iC 所以
d(ui u ) u uo C dt，因此称为微分运算电路。 在自动控制电路中，微分运算电路不仅可实现数学 微分运算，还可用于延时、定时以及波形变换。如图913（ b）所示，当ui为矩形脉冲时，则uo为尖脉冲。
（2）集成运算放大器同相输入端和反相输入端的输 入电流等于零（虚断）因为理想集成运算放大器的 rid→∞，所以由同相输入端和反相输入端流入集成运算 放 大器的信号电流为零，即 i i ≈0
u u
图9-3 理想集成运算放大器 的符号
图9-4 集成运算放大器的电 压传输特性
集成运算放大器电路设计习题解答
任务5.1集成运算放大器电路设计习题解答一、测试（一）判断题1. 集成运算放大器是一种直接耦合的多级放大器。
答案：T解题：集成运算放大器是一种直接耦合的多级放大器2. 集成运算放大器的共模抑制比越大，表示该器件抑制零点漂移的能力越强，差模信号放大倍数越大。
答案：T解题：集成运算放大器的共模抑制比越大，表示该器件抑制零点漂移的能力越强，差模信号放大倍数越大。
3.运算放大器的输入电压接近于零，所以可以将输入端短路，运算放大器仍可以正常工作。
答案：F解题：集成运算放大器放大能力无穷大，不代表，输入端两信号绝对相等。
4.运算放大器在线性工作时，同相输入端与反相输入端电位相等，故可以将其两端短接使用而不影响其正常工作。
答案：F解题：U+=U-,不代表可以短路使用，这个是放大器无穷大放大能力。
5.运算放大器只能用来放大直流信号。
答案：F解题：交直流都可以。
6、理想运算放大器工作在线性区时（例如运算电路），两个输入端电位必相等。
答案：T解题：满足虚拟短路，U+=U-7.运算放大器只能放大直流信号，不能放大交流正弦信号。
答案：F解题：交直流都可以。
8.将晶体管、二极管、电阻的元件及连线全部几种制造在同一块半导体基片上，成为一个完整的固体电路，通称为集成电路。
答案：T解题：将晶体管、二极管、电阻的元件及连线全部几种制造在同一块半导体基片上，成为一个完整的固体电路，通称为集成电路。
9. 各种集成运算放大器的基本结构相似，主要都是由输入级、中间级和输出级以及偏置电路组成.答案：T解题：各种集成运算放大器的基本结构相似，主要都是由输入级、中间级和输出级以及偏置电路组成.10.集成运算放大器在实现信号运算时，一般都采用正反馈连接方式，即把输出端与同相端进行连接。
答案：F解题：集成运算放大器在实现信号运算时，一般都采用负反馈连接方式，即把输出端与反向端进行连接。
（二）选择题1.下列关于集成运算放大器组成结构说法错误的是（）A.集成运算放大器的基本结构相似，主要都是由输入级、中间级和输出级以及偏置电路组成。
2018年技能高考电气类《集成运算放大器》试题含答案
《集成运算放大器》试题时间：60分钟总分：分班级：班命题人：一、判断题1. 按反馈的信号极性分类，反馈可分为正反馈和负反馈。
（正确）2. 负反馈使输出起到与输入相反的作用，使系统输出与系统目标的误差增大，使系统振荡。
（错误）3. 若反馈信号与输入信号极性相同或变化方向同相，则两种信号混合的结果将使放大器的净输入信号大于输出信号，这种反馈叫正反馈。
正反馈主要用于信号产生电路。
（正确）《4. 正反馈使输出起到与输入相似的作用，使系统偏差不断增大，使系统振荡，可以放大控制作用。
（正确）5. 反馈信号与输入信号极性相反或变化方向相反，则叠加的结果将使净输入信号减弱，这种反馈叫负反馈。
（正确）6. 放大电路通常采用负反馈技术。
（正确）7. 负反馈的取样一般采用电流取样或电压取样。
（正确）8. 反馈按取样方式的不同，分为电阻反馈和电流反馈。
（错误）9. 负反馈有其独特的优点，在实际放大器中得到了广泛的应用，它改变了放大器的性能。
采用负反馈使得放大器的闭环增益趋于稳定。
（正确）10. 正反馈使得放大器的闭环增益趋于稳定。
（错误）11. 线性运算电路中一般均引入负反馈。
（正确）12. 在运算电路中，同相输入端和反相输入端均为“虚地”。
（错误）^13. 使净输入量减小的反馈是负反馈，否则为正反馈。
（正确）14. 集成运放处于开环状态，这时集成运放工作在非线性区。
（正确）15. 运算电路中一般引入正反馈。
（错误）16. 集成运放只能够放大直流信号，不能放大交流信号。
（错误）17. 集成运放在实际运用中一般要引入深度负反馈。
（正确）18. 集成运算放大电路是一种阻容耦合的多级放大电路。
（错误）19. 集成运放的“虚断”是指运放的同相输入端和反相输入端的电流趋于零，好像断路一样，但却不是真正的断路。
（正确）20. 若放大电路的放大倍数为负值，则引入的反馈一定是负反馈。
（错误）21. 电压负反馈稳定输出电压，电流负反馈稳定输出电流。
完整版集成运算放大器习题参考答案
集成运算放大器习题参考答案一、填空题：1.理想运放同相输入端和反相输入端的“虚短”指的同相输入端反相输入端两点电位相等，在没有短接的情况下出现相当于短接的现象2.将放大输出信的全部或部分通过某种方式回送到输入端这分信号叫反信号。
使放大器净输入信号减小，放大倍数也减小的馈，称反馈；使放大器净输入信号增加，放大倍数也增加的反馈称反馈。
放大电路中常用的负反馈类型并联电负反馈串电负反馈并联电负反馈串联电负反馈3.若要集成运放工作在线性区则必须在电路中引反馈若要成运放工作在非线性区，则必须在电路中引开或反馈。
集运放工作在线性区的特点输入电等于零输出电等于零；工在非线性区的特点：一是输出电压只具高电平、低电平两种稳状和净输入电流等在运算放大器电路中集成运放工作线区电压比较器集成运放工作非线区4.集成运放有两个输入端称同输入端反输入端相应同相输反相输双端输三种输入方式5.放大电路为稳定静态工作点应该引直负反馈为提高电路输入电阻应该引串负反馈为了稳定输出电压应该引电反馈6.理想运算放大器工作在线性区时有两个重要特点“虚短“断二、判断题1．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3.4.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5.6.2019.4）（对）（错7．“虚地”是指该点与“地”点相接后，具有“地”点的电位。
）对（8、集成运放不但能处理交流信号，也能处理直流信号。
）错（9、集成运放在开环状态下，输入与输出之间存在线性关系。
的输出只有两种状态。
10、各种比较器）对（的反相输入端。
器11、微分运算电路中的电容接在电路）对（分）分，共16三、选择题：（每小题2 。
）1.集成运算放大器能处理（C、交流信号和直流信号。
C B、交流信号；A、直流信号；）。
为使电路输入电阻高、输出电阻低，应引入（A 2.、电压并联负反馈；A、电压串联负反馈；B D电流并联负反馈。
C、电流串联负反馈；）。
集成运算放大器习题解答优秀doc资料
集成运算放大器习题解答优秀doc资料第1章 集成运算放大器习题解答1．1 在图P1.1所示的电路中，运算放大器的开环增益A 是有限的，Ω=M R 11，Ω=K R 12。
当V v i 0.4=时，测得输出电压为V v o 0.4=，则该运算放大器的开环增益A 为多少？iv解：Vv R R R v i 100144101010633212=⨯+=+=+，100110014400===-=+-+v v v v v A 1．2 假设图P1.2所示电路中的运算放大器都是理想的，试求每个电路的电压增益iov v G =，输入阻抗i R 及输出阻抗o R 。
(a)iv ΩK 100(b)iv iR ΩK 100(c)iv o ΩK 100(e)iv (d)iv iR ΩK 100(f)i v iR ΩK 100解： （a ）01010=Ω=-=O i R K R G ，， （b ）01010=Ω=-=O i R K R G ，，（c ）01010=Ω=-=O i R K R G ，，（d ）00==-∞=O i R R G ，， （e ）0100=Ω==O i R K R G ，， （f ）Ω=Ω=-=501010O i R K R G ，，ΩK 10电阻，利用串并联组合可以得到最大的电压增益G （非无限）为多少？此时对应的输入阻抗为多少？最小的电压增益G （非零）为多少？此时对应的输入阻抗为多少？要求画出相应的电路。
解：最大的电压增益可以采用同相放大器形式，如下图（a ），其电压增益为3，对应的输入阻抗为无穷大；最小的电压增益可以采用反相放大器形式，如下图（b ），其电压增益为0.5，对应的输入阻抗为ΩK 10或ΩK 5；iv iR ΩK 10oiv iR ΩK 10ΩK 101R 、2R 组成反相放大器，其中1R 为输入回路电阻，2R 为闭合环路电阻。
试问在下列情况下放大器的闭环增益为多少？ （a ）Ω=K R 101，Ω=K R 502(b) Ω=K R 101，Ω=K R 52(c) Ω=K R 1001，Ω=M R 12 (d) Ω=K R 101，Ω=K R 12解：因为其增益为12R R G -=，则有：(a) 5-=G ，(b) 5.0-=G ， (c) 10-=G ，(d)1.0-=G ，1．5 设计一个反相运算放大电路，要求放大器的闭环增益为V V 5-，使用的总电阻为ΩK 120。
集成运算放大器习题及答案
集成运算放大器习题及答案1、由于，集成电路常采用直接耦合，因此低频性能好，但存在。
3、电流源不但可以为差分放大器等放大电路，而且可以作为放大电路的来提高放大电路的电压增益，还可以将差分放大电路双端输出。
4、一般情况下，差动电路的共模电压放大倍数越大越好，而差模电压放大倍数越小越好。
（）5、在输入信号作用下，偏置电路改变了各放大管的动态电流。
（）6、有源负载可以增大放大电路的输出电流。
（）7、用恒流源取代长尾式差分放大电路中的发射极电阻Re，将使电路的（）A.差模放大倍数数值增大B.抑制共模信号能力增强C.差模输入电阻增大9、电流源的特点是（）。
A 交流电阻小，直流电阻大； B交流电阻大，直流电阻小； C. 交流电阻大，直流电阻大； D. 交流电阻小，直流电阻小。
10、关于理想运算放大器的错误叙述是（）。
A．输入阻抗为零，输出阻抗也为零； B．输入信号为零时，输出处于零电位； C．频带宽度从零到无穷大； D．开环电压放大倍数无穷大11、（1）通用型集成运放一般由哪几部分电路组成？每一部分常采用哪种基本电路？对每一部分性能的要求分别是什么？（2）零点漂移产生的原因是什么？抑制零点漂移的方法是什么?附：第六章集成运算放大器习题1、大容量电容难以制造，温漂现象。
3、提供稳定的电流偏置，有源负载，转换为单端输出4、×5、×6、×7、 B 8、C 9、B 10、A11、（1）集成运算放大器一般由输入级、中间级、输出级和偏置电路组成。
输入级大多采用差分放大电路，中间级一般采用有源负载的共射放大电路，输出级一般采用互补对称输出级电路，偏置电路为电流源电路。
输入级要求：输入电阻大，温漂小，放大倍数尽可能大。
中间级要求：放大倍数大。
输出级要求：带负载能力强，最大不失真电压尽可能大。
偏置电路要求：提供的静态电流稳定。
（2）直接耦合放大电路中，前级放大器器件参数随温度发生缓慢变化，使工作点随机漂移，这种漂移被后级逐级放大，从而在输出端产生零点漂移。
集成运算放大器练习试题和答案解析
***
图 10-13
***
15. 理想运算放大器的共模抑制比为：
()
(a) 零 (b)
约 120 dB (c)
无穷大
16. 同相输入比例运算放大器电路中的反馈极性和类型属于：
（
）
(a) 正反馈
(b)
串联电流负反馈
(c) 并联电压负反馈
(d)
串联电压负反馈
17. 图 1~ 图 4 的电路中，附和电压跟随器电路条件的是：
(3) 当 R =1.2 R 时， uO 4.1V
要 点 : ① 当R R 时， 电 桥平 衡 ub
1
4
② 当 R 0.8 R 时， u
Uu
U
,
a
b
2
9
1
6
③ 当 R＝ 1 。 2R 时， u
U ,u
U
a
b
ua
4. 91V
***
4
1
则 uO
10 U 10 U 5V
(c) 同相比例运算电路
RF
ui
6. 电路如图 10-5 所示，该电路为：
(a) 加法运算电路
(b) 减法运算电路
R1
-∞
＋ ＋ R2
图 10-4
(c) 比例运算电路 R
u
i1
ui2
7. 电路如图 10-6 所示，该电路为：
()
(a) 加法运算电路
(b) 减法运算电路
ui1 ui2
R
-∞
u
O
R
＋
＋
R
***
第十章
1. 集成运算放大器是：
()
(a) 直接耦合多级放大器
(b) 阻容耦合多级放大器
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第9章 集成运算放大器 习题参考答案
9.1 理想运算放大器有哪些特点？什么是“虚断”和“虚短”？
解：开环电压放大倍数A u o →∞；
差模输入电阻r id →∞；
输出电阻r o →0;
共模抑制比K CMRR →∞。
-+≈u u
由于两个输入端间的电压为零，而又不是短路，故称为“虚短”;
0≈=-+i i
像这样，输入端相当于断路，而又不是断开，称为“虚断”。
9.2 电路如图9.2所示，求下列情况下，U O 和U i 的关系式。
（1）S 1和S 3闭合，S 2断开时； （2）S 1和S 2闭合，S 3断开时。
解：(1)这是反相比例运算电路，代入公式，得
i u u -=0
（2）根据叠加原理得i u u =0 。
9.3 如图9.2.2所示是用运算放大器测量电阻的原理电路，输出端接有满量程5V ，500mA 的
电压表。
当电压表指示2.5V 时，试计算被测电阻R x 的阻值。
解：因为流过R x 和R 1的电流相等，即10V/ R 1=2.5 V/ R x ，所以计算得R x =500K Ω。
9.4 电路如图9.2.9所示，已知初始时刻电容两端的电压为零，C=1μF ，R =10K Ω。
输入电
压波形如图9.2所示。
画出输出电压u o 的波形，并求出u o 从0V 变化到－5V 需要多少
时间？
解：t RC
t u 1000-=-
=，波形如图：
u o 从0V 变化到－5V 需要的时间 为－100t=－5V ,则t=0.05S 。
9.5 在图9.2.1的反相比例运算电路中，设R 1=10K Ω，R f =500 K Ω。
试求闭环电压放大倍数。
若u i =10mV ，则u o 为多少？ 解：5105001
-=Ω
Ω-
=-
=K K R R A f uf
mV mV u 501050-=⨯-=。
9.6 在图9.2.3的同相比例运算电路中，设R 1=2K Ω，R f =10 K Ω。
试求闭环电压放大倍数。
若u i =10mV ，则u o 为多少？
解：6210111
=Ω
Ω+
=+
=K K R R A f uf ，mV mV u 601060=⨯= 。
9.7 在图9.3中，已知R f = 2R 1，u i = -2V 。
试求输出电压u o 。
解：前一级是电压跟随器电路，后一级是反相比例运算电路，所以V u R R u i f 41
0=-
= 。
9.8 图9.4是利用两个运算放大器组成的较高输入电阻的差动放大电路。
试求输出u o 与输入u i1 ，u i2的运算关系式。
解：前一级是同相比例运算电路，后一级是差动运算电路，所以10111i u K u ⎪⎭⎫ ⎝⎛+= 。
9.9 积分运算电路如图9.2.5所示，R 1=10K Ω，其输出与输入的关系为⎰-=t u
u d 100
S
o ，求
C ＝？。
解：因为⎰-
=t u
RC
u d 1S
o ，所以1/RC=100,C=1μF 。