《電子系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)》課件-第一章 放大電路思考題

思考題電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)思考題要設(shè)計(jì)一個(gè)放大倍數(shù)為-10倍的信號(hào)放大電路，問如下電路設(shè)計(jì)是否正確：R210R1Vi236Vo1答：理論上V

=-(R

/R

)V

=-10V

，但普通運(yùn)放無(wú)法提供o2

1

iiR

回路所需的電流，即I

=V

/R

≈1/10=100mA。22o

2電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)思考題改進(jìn)設(shè)計(jì)，將R

、R

分別取為1M和10M，問如下電路12設(shè)計(jì)是否正確：R210MR1Vi236Vo1M答：

R

、R

分別取為1M和10M后，解決了普通運(yùn)放無(wú)12法提供R2回路所需的電流的問題，但帶來(lái)的另一個(gè)問題是：電阻阻值過(guò)大時(shí)，其阻值容易受環(huán)境影響，進(jìn)而影響放大電路增益的穩(wěn)定性。電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)思考題再改進(jìn)設(shè)計(jì)，將R

、R

分別取為1k和10k，并添加條12件，輸入為-0.5V~+0.5V變化的信號(hào)，問如下電路設(shè)計(jì)是否正確：R210k+5VR11kVi236Vo（-0.5V~+0.5V）（+5V~-5V）答：

輸入V

和輸出V

都是雙極性信號(hào)，正負(fù)電壓都有io可能出現(xiàn)，要求運(yùn)放也是雙極性供電。電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)思考題再改進(jìn)設(shè)計(jì)，將供電電源改為±5V雙電源供電，問如下電路設(shè)計(jì)是否正確：R210k+5VR11kVi236Vo（-0.5V~+0.5V）（+5V~-5V）-5V答：

電源采用±5V雙電源供電后，輸入Vi沒問題，但輸出Vo將達(dá)不到±5V，會(huì)出現(xiàn)削頂（平頂）現(xiàn)象。可改用軌到軌（

Rail-to-Rail）運(yùn)放，或改變供電電源的電壓值。電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)思考題再改進(jìn)設(shè)計(jì)，將供電電源改為±12V雙電源供電，并添加條件，如果輸入為頻率f

=0~100kHz的信號(hào)，問如下電路設(shè)計(jì)是否正確？iR210k+12VR11kVi236Vo（-0.5V~+0.5V）uA741fi=

0~100kHz（+5V~-5V）-12V答：該電路輸入100kHz信號(hào)時(shí)，要求運(yùn)放的擺率SR>2πfVo

=3.14V/μs；增益帶寬積GBW>100kHz×10=1MHz。uA741的SR=0.5V/μs，GBW

=0.9MHz，均不能滿足要求，因此會(huì)導(dǎo)致輸出信號(hào)幅度上的衰減，并使輸出信號(hào)發(fā)生失真（正弦波變?yōu)槿遣ǎｋ娮酉到y(tǒng)設(shè)計(jì)思考題再改進(jìn)設(shè)計(jì)，將運(yùn)放改為高速型的LM318，并添加條件，如果信號(hào)源有約為1k的等效內(nèi)阻抗，問如下電路設(shè)計(jì)是否正確？R210k+12VRo1kR11kVi236VoLM318-12V（+5V~-5V）-0.5V~+0.5V0~100kHz答：因?yàn)樾盘?hào)源的內(nèi)阻抗的