8.1.1在同相输人加法电路如图题8.1.1所示,求输出电压;当R1=R2=R3=Rf时,=?
解 输出电压为
式中
即
若,则
8.1.4 电路如图题8.1.4所示,设运放是理想的,试求vO1、vO2及vO的值。
解 A1、A2组成电压跟随电路
A3组成加减电路。利用叠加原理。
当V3=0,反相加法时,A3的输出电压为
当vO1=0,vO2=0,V3=+3V时,A3的输出电压为
叠加得输出电压为
8.1.7 图题8.1.7为一增益线性调节运放电路,试推导该电路的电压增益的表达式。
解 A1、A2是电压跟随器,有
利用虚短和虚断概念,有
将上述方程组联立求解,得
,故
8.1.11 电路如图题8.1.11所示,A1、A2为理想运放,电容器C的初始电压V。(1)写出与、和之间的关系式;(2)当电路中电阻R1=R2=R3=R4=R5=R时,求输出电压的表达式。
解(1)A1组成差分式运算电路,A2组成积分电路。A1的输出电压为
A2的输出电压为
(2)当R1=R2=R3=R4=R5=R时,
8.3.2 电路如图题8.3.2所示,若电路中的BJT T1、T2、T3相互匹配,试求vo的表达式,说明此电路完成何种运算功能。
解 A1和A2组成对数运算电路,有
A3为反相加法运算电路,有
A4为反对数运算电路,因此可得
当IES1=IES2=IES3=IES,R1=R2=Rf=R时,有
此电路完成乘法运算功能。
8.5.3 图题8.5.3所示为一个一阶低通滤波器电路,试推导电路的传递函数,并求出其-3 dB截止角频率。(A为理想运放)
解 这是一个一阶有源低通滤波电路。考虑到其通带电压增益AVF=1,且电压跟随器的输入阻抗很高、输出阻抗很低,因此可得下列关系式
电路的传递函数为
式中,称为特征角频率,也是-3dB截止角频率。
8.5.4试画出下列传递函数的幅频响应曲线,并分别指出各传递函数表示哪一种(低通、高通、带通、带阻或全通)滤波电路:(提示:下面各式中)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
解 (1)
当,得幅频特性如图8.5.4a所示。这是一个二阶低通滤波电路。
(2)
当,得幅频特性如图8.5.4b所示。这是一个三阶低通滤波电路。
(3)
当,得幅频特性如图8.5.4c所示。这是一个三阶高通滤波电路。
(4)
当,得幅频特性如图8.5.4d所示。这是全通滤波电路。
(5)
当,得幅频特性如图8.5.4e所示。这是一个三阶高通滤波电路。
8.5.11 设A为理想运放,试写出图题8.5.11所示电路的传递函数,指出这是一个什么类型的滤波电路。
解 由图题8.5.11有
上式说明,这是一个一阶高通滤波电路。