电工学 第10章 课后习题答案 课件.ppt

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1、第10章集成运算放大器10.1集成运算放大器概述10.2反馈的基本概念10.3负反馈对放大电路性能的改善10.4理想运算放大器10.5基本运算电路10.6电压比较器10.7RC正弦波振荡电路分析与思考教学基本要求练习题返回主页教学基本要求1.了解集成运算放大器的基本组成和电压传输特性；2.理解反馈的概念，了解负反馈对放大电路性能的影响；3.理解理想运算放大器并掌握其基本分析方法；4.理解基本运算电路的工作原理和分析方法；5.理解基本电压比较器的组成和电压传输特性；*6.了解迟滞电压比较器的组成和电压传输特性；7.理解自励振荡的条件，了解用集成运算放大器组成的RC振荡电路的工作

2、原理。返回10.1集成运算放大器概述(一)集成运算放大器的组成输入级中间级输出级输入端输出端图10.1.1集成运放的组成◆特点：①多级直接耦合放大电路；②输入级采用差分放大电路，KCMRR和ri很高；③中间级采用多级共射电路，Au很高；④输出级采用互补对称功率放大电路，ro很小，带负载能力很强。返回下一节上一页下一页图10.1.2集成运放的图形符号反相输入端同相输入端输出端uou－u+－ud+Ao－++◆输入方式:①反相输入②同相输入③差分输入F00781723456100dB2387546u－u+uo+UCC－UEE图10.1.3F007的外部接线和管脚图返回下一节上一页下

3、一页(二)电压传输特性ud0uo+ε－ε线性区正饱和区负饱和区+UOM－UOM当－ε≤ud≤+ε时：uo=Aoud=Ao(u+－u－)当ud＞(+ε)时：uo=+UOM≈+UCC当ud＜(－ε)时：uo=－UOM≈－UEE返回下一节上一页下一页10.2反馈的基本概念放大电路Ao反馈电路F输入信号xi净输入信号xd输出信号xoxf反馈信号比较环节图10.2.1反馈示意图开环放大倍数：Ao=xoxd闭环放大倍数：Af=xoxi反馈系数：F=xfxo返回下一节上一页下一页上一节(一)反馈的分类:(1)正反馈和负反馈：①正反馈：xf与xi作用相同，使xd增加；②负反馈：xf与xi作用

4、相反，使xd减小。(2)电压反馈和电流反馈：①电压反馈：xf∝uo(xo)②电流反馈：xf∝io(xo)(3)串联反馈和并联反馈①串联反馈：xf与xi以串联的形式作用于净输入端；②并联反馈：xf与xi以并联的形式作用于净输入端。返回上一节下一节上一页下一页AoFxixdxfxo图10.2.1反馈示意图(4)直流反馈和交流反馈①直流反馈：xf是静态直流分量；②交流反馈：xf是动态交流分量。(二)反馈的判断方法1.判断是否存在反馈？哪些是反馈元件？2.是正反馈还是负反馈？◆对于负反馈：3.判断是交流负反馈还是直流负反馈？◆对于交流负反馈：4.判断交流负反馈的类型：电压反馈？电流反

5、馈？串联反馈？并联反馈？返回上一节下一节上一页下一页例如：在图10.2.2(a)所示电路中，－ud+－uf+(1)当无负反馈时，ud≈uiud≈ui－uf当uo=0时：(2)当增加RF和R1后：uf=0因此uf∝uo◆结论:RF和R1：串联电压负反馈。Ao++－uiuoR2RLR1RF(a)串联电压负反馈图10.2.2集成运放电路中的负反馈（注：与书中的电路有所不同)返回上一节下一节上一页下一页AO++－uiR2R1RLRuo+－RFiiidif(2)增加RF支路后：id=ii－if当io=0时：◆结论:RF：并联电流负反馈。ioif=0因此if∝io×例如：在图10.2.2

6、(b)所示电路中，(1)当无负反馈时，id≈ii(b)并联电流负反馈图10.2.2集成运放电路中的负反馈（注：与书中的电路有所不同)返回上一节下一节上一页下一页例如：在图10.2.3所示电路中，RCRB1RB2REC2C1+UCC+ui－+++uo－(1)对直流信号UBE=UB－UF=UB－REIE(2)对交流信号：ube=ui－uf即ud=ui－uf其中uf=Reie∝ie≈icuBE+－+uf－◆结论:RE：串联电流负反馈。返回上一节下一节上一页下一页图10.2.3放大电路中的反馈反馈元件:RERCC2C1RB+ui－+++uo－+UCC［补充例题1］判断图示电路的反馈类

7、型。if电压反馈并联反馈ii［解］∵ui＞0uo＜0∴ib=ii－ifib∵if=ub－uoRB≈－uoRB即if∝uo◆结论:RB：并联电压负反馈。返回上一节下一节上一页下一页［例10.2.1］试判断图示电路中Rf所形成的反馈。uo1∞－++△R11Rf1R12ui∞－++△R21Rf2R22uoRf［解］－uf+－ud+用瞬时极性法判断正、负反馈：设：ui＞0→uo1＞0→uo＜0→uf＜0∵ud=ui－uf=ui+

8、uf

9、＞ui→为正反馈；∵输出端开路时，uf≠0→为电压反馈；∴为串联电压正反馈。