7.5模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)10年模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程電子教案

[例1]在圖示電路中，設(shè)各運(yùn)放都具有理想特性。試求：

(a)Au1=Uo3/Ui···

(b)電路的中頻電壓放大倍數(shù)Aum=Uo/Ui;···練習(xí)題A1A2A3R1R2R3R4R5R6R7uIuO2uO1uOA4R9C2330kW27kW110kW15mFRLR11C1uO3R810kW10kW3.33kW+_+++____+10kW10kW33kW3.33kW3.33kW;(c)整個電路的上、下限截止頻率fH和fL之值。[解]由圖可知，運(yùn)放A1~A3構(gòu)成三運(yùn)放測量放大器，運(yùn)放A4構(gòu)成一階低通濾波器，電容器C2

和負(fù)載RL構(gòu)成高通濾波器。

A1A2A3R1R2R3R4R5R6R7uIuO2uO1uOA4R9C2330kW27kW110kW15mFRLR11C1uO3R810kW10kW3.33kW+_+++____+10kW10kW33kW3.33kW3.33kW

(a)寫出uO2與ui的關(guān)系

A1A2A3R1R2R3R4R5R6R7uIuO2uO1uOA4R9C2330kW27kW110kW15mFRLR11C1uO3R810kW10kW3.33kW+_+++____+10kW10kW33kW3.33kW3.33kW(b)電路的中頻電壓放大倍數(shù)所以，Au1=Uo3/Ui=3···········A1A2A3R1R2R3R4R5R6R7uIuO2uO1uOA4R9C2330kW27kW110kW15mFRLR11C1uO3R810kW10kW3.33kW+_+++____+10kW10kW33kW3.33kW3.33kW

(c)整個電路的上、下限截止頻率分別為A1A2A3R1R2R3R4R5R6R7uIuO2uO1uOA4R9C2330kW27kW110kW15mFRLR11C1uO3R810kW10kW3.33kW+_+++____+10kW10kW33kW3.33kW3.33kW[例2]在圖示電路中，已知穩(wěn)壓管DZ1、DZ2的擊穿電壓分別為UZ1=3.4V,UZ2=7.4V,正向壓降皆為UD1=UD2=0.6V，運(yùn)放A具有理想的特性。畫出uI由–6V變至+6V，再由+6V變至–6V時電路的電壓傳輸特性曲線。A+_[解](a)由圖可知電路的輸出電壓極限值

A+_(b)運(yùn)放反相輸入端電壓同相輸入端電壓

當(dāng)輸入電壓uI由–6V向+6V方向變化時，如果同相輸入端的電壓u+

低于UR，輸出電壓uO為Uomin

；A+_由得當(dāng)同相輸入端的電壓u+略高于UR時，比較器翻轉(zhuǎn)，輸出電壓uO為Uomax

。UH=5.3V設(shè)此時的輸入電壓為UHA+_當(dāng)uI由+6V向–6V方向變化時，如果u+

高于UR，輸出電壓uO為Uomax

；當(dāng)u+略低于UR時，比較器再次翻轉(zhuǎn)，輸出電壓uO為Uomin

。設(shè)此時的輸入電壓為UL由得A+_由此可畫出電路的傳輸特性uOuIOUHULUominUomax傳輸特性A+_[例3]在圖示電路中，設(shè)運(yùn)算放大器A具有理想的特性，其最大輸出電壓穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓為,試畫出電路的電壓傳輸特性曲線。A+_[解]由圖可知，當(dāng)穩(wěn)壓管DZ擊穿后，由于其動態(tài)電阻很小，電路引入深度負(fù)反饋。故運(yùn)放的“虛短”仍然成立。電路的輸出電壓此時，電阻R3兩端的電壓為A+_由知當(dāng)時，輸出高電平電壓

當(dāng)時，輸出低電平電壓

A+_?由于運(yùn)放的同相輸入端電壓當(dāng)時電路的低電平閾值電壓為故當(dāng)時電路的高電平閾值電壓為A+_?即當(dāng)時，；當(dāng)時，；由此可畫出電壓傳輸特性。UHULuOuIUOHUOLO電壓傳輸特性A+_?[例4]電路如圖所示，已知集成運(yùn)A1

、A2

的性能理想。(1)寫出與、關(guān)系式;(2)設(shè)t=0時，uO=12V，uC(0)=0V。當(dāng)uI1=–10V，uI2=0V時，那么經(jīng)過多長時間uO翻轉(zhuǎn)到–12V;uI1+-A2DZ+-A1uI2R1R2R7R3R4R5R6100kWuO112VuO100kW50kW10kW1kW10kW2kWC1mF(4)畫出、、與的波形。(3)從uO翻轉(zhuǎn)到–12V的時刻起uI1=–10V,uI2=15V，又經(jīng)過多長時間uO再次翻回12V;uI1+-A2DZ+-A1uI2R1R2R7R3R4R5R6100kWuO112VuO100kW50kW10kW1kW10kW2kWC1mF[解](1)由圖可知，運(yùn)放A1

組成了積分電路。故uI1+-A2DZ+-A1uI2R1R2R7R3R4R5R6100kWuO112VuO100kW50kW10kW1kW10kW2kWC1mF(2)由于運(yùn)放A2

組成了反相輸入遲滯電壓比較器。故uO翻轉(zhuǎn)的條件是uI1+-A2DZ+-A1uI2R1R2R7R3R4R5R6100kWuO112VuO100kW50kW10kW1kW10kW2kWC1mF已知t=0時，uO=12V，uC(0)=0V。當(dāng)uI1=–10V，uI2=0V時uI1+-A2DZ+-A1uI2R1R2R7R3R4R5R6100kWuO112VuO100kW50kW10kW1kW10kW2kWC1mF令得uO翻轉(zhuǎn)到–12V的時間為(3)當(dāng)時再次由–12V翻轉(zhuǎn)到12V