集成电路原理和应用（第3版）谭博学苗汇静主编

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1、集成电路原理及应用(第3版)谭博学苗汇静主编课后习题答案第二章模拟集成电路的线性应用2.9试分析图1所示电路是什么电路，有何特点？图中设。（图1）解：第一级运放为同相放大器。对A：由“虚断”和“虚短”得i=i，v=v=u，则u=，即，对A：由“虚断”和“虚短”得i=i，v=v=u，则，即代入u得，因两个输入信号均从同相端输入，所以输入阻抗比较高。该电路为高输入阻抗的差动放大器。2.11求图3所示电路的增益A，并说明该电路完成什么功能。13成都理工大学信息科学与技术学院解：该电路由两个集成运放构成，A1为主放大器接成反相运算放大器，A2为辅助放大器，A2也接成反相放大器，利用A2对A1构

2、成正反馈，是整个电路向信号源索取的电流极少。主放大器A：由“虚断”和“虚短”得,则A=辅助放大器A2的电压放大倍数：该电路为自举电路，目的是提高电路的输入电阻。由由和得所以因此当时，，2.12求图4所示电路输出电压与输入电压的表达式，并说明该电路完成什么功能。13成都理工大学信息科学与技术学院解：对A：由“虚断”和“虚短”得，即u=-u。A为倒相器对A：由“虚断”和“虚短”得则u=，A为反相放大器将u=-u代入上式得u=故该电路为减法电路。2.15如图6所示电路为积分反馈式微分电路，试分析此电路的工作原理，并写出传递函数的表达式。解：对A：由“虚断”得v=v13成都理工大学信息科学与技

3、术学院由“虚短”得，又R=R，R=R整理得对A：由“虚断”和“虚短”得代入上式得A为差动放大器，A以A的输出为反相输入，经过积分放大后的输出电压在电阻R上的分压作为A放大器的同相输入。.16设计一个运算电路，要求运算关系为u=20。解：此题设计方法较多，此只列举几种仅供参考方法一：将求和电路的输出作为积分电路的输入，则积分电路的输出即为u；方法二：将积分电路的输出作为求和电路的输入,则求和电路的输出即为u；方法三：反相积分求和电路再加一个倒相器；方法四：利用同相积分求和电路。前三种方法只要电路参数选择合适，即可得出结果，再此简单说明几种，具体如下：方法一：电路如下u=，u=，则u=13

4、成都理工大学信息科学与技术学院当R=R=R，RC=时，u=20。方法三：电路如下对A：，对A：u=，则u=，当=20时，u=20。方法四：电路如下u单独作用时：，又v=v,v=,整理得，=13成都理工大学信息科学与技术学院同理，u单独作用时：，则u=+=，当=20时，u=20。第三章模拟集成电路的非线性应用3.7试分析如图3所示电路输出电压与输入电压之间的关系，并说明此电路在什么条件下能完成全波整流功能，此电路有什么特点？(习题3.7图)解：对A：u0时，u=u=u,VD导通，VD截止,u=u对A：u=u=u故流过R的电流为零，故u=u当u<0时，VD截止,VD导通,对A：u=(1+)

5、u,对A：u=u=u，此时u=（R+R1）u当（R+R）=1时，完成全波整流功能；由于为同相输入，故该电路输入电阻较高。13成都理工大学信息科学与技术学院3.8设计一个能实现图4所示曲线的二极管函数变换器。（习题3.8图）解：设计图为：（可参考课本P页）3.10如图6所示电路为集成块BG307专用电压比较器，画出其传输特性（常温下输出高电平为3.2V，低电平为0.5V）。（图3.10）解：由“虚断”和“虚短”得13成都理工大学信息科学与技术学院=3V故则：其传输特性如下所示：第四章集成变换器及其应用4.1求下图所示电路的输入阻抗，假定图中的集成运放满足理想条件。（图4.1）解：13成都

6、理工大学信息科学与技术学院又，则将上式代入，则因此4.2求下图所示电路的输入阻抗，假定图中的集成运放满足理想条件。（图4.2）解：整体有：对有：对有：以上各式联立得：4.313成都理工大学信息科学与技术学院求如图3所示电路的输入阻抗，并说明其性质，假定图中的集成运放满足理想条件。(图4.3）解：对于A有：对于A有：则U=﹍①整体有：﹍②①②联立整理得：则该电路输入端等效为一电容，等效的电容值为该电路为电容倍增器，通过改变的值，以及C的大小，可得到任意大小的电容值。4.12A/D转换器的主要技术指标有哪些？D/A转换器的技术指标有哪些？设某DAC有二进制14位，满量程模拟输出电压为10V

7、，试问它的分辨率和转换精度各为多少？答：A/D转换器的主要技术指标有：①分辨率；②量程；③精度；④转换时间和转换率；⑤输出逻辑电平；⑥对参考电压的13成都理工大学信息科学与技术学院要求。D/A转换器的技术指标有：①分辨率；②转换精度；③偏移量误差；④线性度；⑤输入编码方式；⑥输出电压；⑦转换时间。分辨率为10V×2≈610.4V；转换精度为LSB=305.2V。4.13某一控制系统要使用D/A转换器，要求该D/A转换器的精度小于0.25%，那么