新版模拟电子技术 部分参考答案（一）

习 题 1

1.1． 当负载开路（RL=∞）时测得放大电路的输出电压u'o=2V；当输出端接入RL =5.1k?的负载时，输出电压下降为uo =1. 2V，求放大电路的输出电阻Ro。

'RLuo'?uo，Ro?(?1)RL?3.4k? 解：uo?RL?Rouo1.2 当在放大电路的输入端接入电压 us =15mV，内阻 Rs =1kΩ的信号源时，测得电路的输入端的电压为 ui =10mV，求放大电路的输入电阻 Ri 。 解：ui?uRi?us， ∴Ri?(i)Rs?2k?

Ri?Rsus?ui1.3 当在电压放大电路的输入端接入电压 us =15mV，内阻 Rs = 1kΩ的信号源时，测得电路的输入端的电压为 ui =10mV；放大电路输出端接 RL = 3kΩ的负载，测得输出电压为uo =1.5V，试计算该放大电路的电压增益 Au和电流增益 Ai ，并分别用 dB（分贝）表示。 解：Au?uo?150，Au(dB)?20lgAu?43.5dB uiIouoRL??100，Ai(dB)?20lgAi?40dB Ii(us?ui)Rs Ai?1.4 某放大电路的幅频响应特性曲线如图1.1所示，试求电路的中频增益Aum、下限截止频率fL、上限截止频率fH和通频带fBW。 解：Aum(dB)?40dB ∴Aum?100

55 fH?10Hz fL?20Hz ∴fBW?fH?fL?fH?10Hz

Rf20lg|Au|(dB)3dB40100kΩui-R1+∞A+uo0 20105f /HzR2

图1.1 习题1.4电路图 图1.2 习题1.5电路图

1.5 电路如图1.2所示，已知：当输入电压为0.4V时，要求输出电压为4V。试求解R1和R2的阻值。

解：uo??Rf100k?? ui???0.4??4 R1?10kR1R1R2?R1//Rf?100//10?9.1k?

1.6 集成运算放大器工作在线性区和非线性区各有什么特点。

解： 线性区： 虚短；虚断

非线性区：输出仅为高、低两种电平；虚断

1.7 电路如图1.3所示,集成运放输出电压的最大幅值为?14V，求输入电压ui分别为200mV和2V时输出电压uo的值。

100kΩ10kΩ---AA+A∞ui++9kΩ图1.3 习题1.7电路图

uo

解：uo?(1?100)ui?11ui 10当ui200mV，uo?11ui?11?200mV=2.2V

当ui2V，uo?11ui?11?2V=22V>14V，因为是同相端输入，所以uo??14V 1.8 电路如图1.4所示，试求每个电路的电压增益Auf?RO。

uo，输入电阻Ri及输出电阻ui

100kΩ10kΩui--++A+A100kΩ10kΩ--++(c)∞Auiuo--++A+A∞AuiuoAA+A∞uo(a)(b)

图1.4 习题1.8电路图

解：(a) uo??u100ui??10ui，Auf?o??10，Ri?10k?，Ro?0

ui10(b) Auf??，Ri?0,Ro?0

(c) Auf?0，Ri?10k?，Ro?0

1.9 电路如图1.5所示，求输出电压uo与各输入电压的运算关系式。

R1ui1ui2--RfRfR1+--++?AAA+A?R2Rp(a)

++uouiR2R3uo

(b)

ui1--R1R2R3++--RfR1ui1R2ui2++AA?+ui2uoui3ui4?AA+uoR4

(c) (d)

图1.5 习题1.9电路图

Rfui1ui2?)，(b) uo?(1?)ui 解：（a）uo??Rf(R1R2R1(c) uo?R2R1ui1?ui2

R1?R2R1?R2Rfui1ui2R3R4(d) uo??Rf(?)?(1?)(ui3?ui4)

R1R2R1//R2R3?R4R3?R41.10 电路如图1.6所示，假设运放是理想的：(1) 写出输出电压Uo的表达式，并求出Uo的值；(2) 说明运放A1、A2各组成何种基本运算电路。

图1.6 习题1.10电路图

解： A1 反相比例电路； A2反相加法电路 uo1??R2ui1??10ui1 R1R5Rui2?5uo1??5(ui2?uo1)??5(ui2?10ui1)?7.5V R3R4uo??1.11 采用一片集成运放设计一反相加法电路，要求关系式为uo??5(ui1?5ui2?3ui3)，并且要求电路中最大的阻值不超过100kΩ，试画出电路图，计算各阻值。

解： uo??5(ui1?ui2?ui3)??Rf(ui1ui2ui3??) R1R2R3?5

∴R1?R2?R3?R

RfR 取Rf?100k? 则R?20K? RP?Rf//R?6.25K? 31.12 采用一片集成运放设计一个运算电路，要求关系式为uo??10(ui1?ui2)，并且要求电路中最大的阻值不超过200KΩ，试画出电路图，计算各阻值。 解：

RfR1-Aui2R2R3+uoui1

uo??10(ui1?ui2)?? 取Rf?100k?

RfR1ui1?(1?RfR1)R3ui2

R2?R3K? 则R1?10K? R2?10K? R3?1001.13 电路如图1.7所示，设运放是理想的，求输出电压uo的表达式。

uiuo2R4??uo 解： ， uo2?R1R2R3?R4 ∴ uo??RR2(1?3)ui R1R41.14 如图1.8所示为带T型网络高输入电阻的反相比例运算电路。（1）试推导输出电压uo的表达式；（2）若选R1?51k?,R2?R3?390k?，当uo??100ui时，计算电阻R4的阻值；（3）直接用R2代替T形网络，当R1?51k?，uo??100ui，求R2的值；（4）比较（2）、（3）说明该电路的特点。 解： (1)

uiuR2//R4???o R1R3?R2//R4R2R?R3?R2R3R4R2(R3?R2//R4)?ui??2ui R1R2//R4R1 ∴ uo??(2) Au??R2?R3?R2R3R4390?390?390?390/R4?)??100

R151R4?35.2k?

(3) R2??(AuR1)??(?100?51)?5100k?

(4) 由（2）、（3）分析可得：用T型网络代替反馈电阻R2时，可用低阻值的网络得

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