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上页,下页,返回,模拟电子技术基础,例,1,在图示电路中，设各运放都具有理想特性。试求：,(a),A,u,1,=,U,o3,/,U,i,(b),电路的中频电压放大倍数,A,u,m,=,U,o,/,U,i,;,练习题,A,1,A,2,A,3,R,1,R,2,R,3,R,4,R,5,R,6,R,7,u,I,u,O2,u,O1,u,O,A,4,R,9,C,2,330k,W,27k,W,110k,W,15,m,F,R,L,R,11,C,1,u,O3,R,8,10k,W,10k,W,3.33k,W,+,_,+,+,+,_,_,_,_,+,10k,W,10,k,W,33k,W,3.33k,W,3.33k,W,;,(c),整个电路的上、下限截止频率,f,H,和,f,L,之值。,解,由图可知，运放,A,1,A,3,构成三运放测量放大器，运放,A,4,构成一阶低通滤波器，电容器,C,2,和负载,R,L,构成高通滤波器,。,A,1,A,2,A,3,R,1,R,2,R,3,R,4,R,5,R,6,R,7,u,I,u,O2,u,O1,u,O,A,4,R,9,C,2,330k,W,27k,W,110k,W,15,m,F,R,L,R,11,C,1,u,O3,R,8,10k,W,10k,W,3.33k,W,+,_,+,+,+,_,_,_,_,+,10k,W,10,k,W,33k,W,3.33k,W,3.33k,W,(a),写出,u,O2,与,u,i,的关系,A,1,A,2,A,3,R,1,R,2,R,3,R,4,R,5,R,6,R,7,u,I,u,O2,u,O1,u,O,A,4,R,9,C,2,330k,W,27k,W,110k,W,15,m,F,R,L,R,11,C,1,u,O3,R,8,10k,W,10k,W,3.33k,W,+,_,+,+,+,_,_,_,_,+,10k,W,10,k,W,33k,W,3.33k,W,3.33k,W,(b),电路的中频电压放大倍数,所以，,A,u,1,=,U,o3,/,U,i,=3,A,1,A,2,A,3,R,1,R,2,R,3,R,4,R,5,R,6,R,7,u,I,u,O2,u,O1,u,O,A,4,R,9,C,2,330k,W,27k,W,110k,W,15,m,F,R,L,R,11,C,1,u,O3,R,8,10k,W,10k,W,3.33k,W,+,_,+,+,+,_,_,_,_,+,10k,W,10,k,W,33k,W,3.33k,W,3.33k,W,(c),整个电路的上、下限截止频率分别为,A,1,A,2,A,3,R,1,R,2,R,3,R,4,R,5,R,6,R,7,u,I,u,O2,u,O1,u,O,A,4,R,9,C,2,330k,W,27k,W,110k,W,15,m,F,R,L,R,11,C,1,u,O3,R,8,10k,W,10k,W,3.33k,W,+,_,+,+,+,_,_,_,_,+,10k,W,10,k,W,33k,W,3.33k,W,3.33k,W,例,2,在图示电路中，已知稳压管,D,Z1,、,D,Z2,的击穿电压分别为,U,Z1,=3.4 V,U,Z2,=7.4 V,正向压降皆为,U,D1,=,U,D2,=0.6 V,，,运放,A,具有理想的特性。画出,u,I,由,6 V,变至,+6 V,，,再由,+6 V,变至,6 V,时电路的电压传,输特性曲线。,A,+,_,解,(a),由图可知电路的输出电压极限值,A,+,_,(b),运,放反相输入端电压,同相输入端电压,当输入电压,u,I,由,6V,向,+6V,方向变化时，如果同相输入端的电压,u,+,低于,U,R,，,输出电压,u,O,为,U,omin,；,A,+,_,由,得,当,同相输入端的电压,u,+,略高于,U,R,时，比较器翻转，输出电压,u,O,为,U,omax,。,U,H,=5.3 V,设此时的输入电压为,U,H,A,+,_,当,u,I,由,+6V,向,6V,方向变化时，如果,u,+,高于,U,R,，,输出电压,u,O,为,U,omax,；,当,u,+,略低于,U,R,时，比较器再次翻转，输出电压,u,O,为,U,omin,。,设此时的输入电压为,U,L,由,得,A,+,_,由此可画出电路的传输特性,u,O,u,I,O,U,H,U,L,U,omin,U,omax,传输特性,A,+,_,例,3,在图示电路中，设运算放大器,A,具有理想的特性，其最大输出电压,稳压管 的稳定电压为,试画出电路的电压传输特性曲线。,A,+,_,解,由图可知，当稳压管,D,Z,击穿后，由于其动态电阻很小，电路引入深度负反馈。,故运放的“虚短”仍然成立。,电路的输出电压,此时，电阻,R,3,两端的电压为,A,+,_,由,知,当 时，输出高电平电压,当 时，输出低电平电压,A,+,_,由于运放的同相输入端电压,当 时电路的低电平阈值电压为,故当 时,电路的高电平阈值电压为,A,+,_,即当 时，；,当 时，；,由此可画出电压传输特性。,U,H,U,L,u,O,u,I,U,OH,U,OL,O,电压传输特性,A,+,_,例,4,电路如图所示，已知集成运,A,1,、,A,2,的性能理想。,(1),写出 与 、关系式,;,(2),设,t,=0,时，,u,O,=12V,，,u,C,(0)=0V,。当,u,I1,=,10V,，,u,I2,=0V,时，那么经过多长时间,u,O,翻转到,12V;,u,I1,+,-,A,2,D,Z,+,-,A,1,u,I2,R,1,R,2,R,7,R,3,R,4,R,5,R,6,100,k,W,u,O1,12V,u,O,100,k,W,50,k,W,10,k,W,1,k,W,10,k,W,2,k,W,C,1m,F,(4),画出 、与 的波形。,(3),从,u,O,翻转到,12V,的时刻起,u,I1,=,10V,u,I2,=15V,，,又经过多长时间,u,O,再次翻回,12V;,u,I1,+,-,A,2,D,Z,+,-,A,1,u,I2,R,1,R,2,R,7,R,3,R,4,R,5,R,6,100,k,W,u,O1,12V,u,O,100,k,W,50,k,W,10,k,W,1,k,W,10,k,W,2,k,W,C,1m,F,解,(1),由图可知，运放,A,1,组成了积分电路。故,u,I1,+,-,A,2,D,Z,+,-,A,1,u,I2,R,1,R,2,R,7,R,3,R,4,R,5,R,6,100,k,W,u,O1,12V,u,O,100,k,W,50,k,W,10,k,W,1,k,W,10,k,W,2,k,W,C,1m,F,(2),由于运放,A,2,组成了反相输入迟滞电压比较器。故,u,O,翻转的条件是,u,I1,+,-,A,2,D,Z,+,-,A,1,u,I2,R,1,R,2,R,7,R,3,R,4,R,5,R,6,100,k,W,u,O1,12V,u,O,100,k,W,50,k,W,10,k,W,1,k,W,10,k,W,2,k,W,C,1m,F,已知,t,=0,时，,u,O,=12 V,，,u,C,(0)=0 V,。,当,u,I1,=,10V,，,u,I2,=0V,时,u,I1,+,-,A,2,D,Z,+,-,A,1,u,I2,R,1,R,2,R,7,R,3,R,4,R,5,R,6,100,k,W,u,O1,12V,u,O,100,k,W,50,k,W,10,k,W,1,k,W,10,k,W,2,k,W,C,1m,F,令,得,u,O,翻转到,12V,的时间为,(3),当 时 再次由,12V,翻转到,12V,令,即,解得,(4),、与 的波形图,0,15,20,100,0,2,20,100,12,20,100,t/,ms,12,2,t/,ms,t/,ms,u,I2,/V,u,O1,/V,u,O,/V,t,1,t,2,t,1,t,1,t,2,t,2,10,u,I1,/V,t/,ms,0,0,
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