LA1B流方程為I1=I2,即ui-0/ri=0-u4/r2

及i2+i4=i3,即0-u4/r2+0-u4/r4=u4-uo/r3

解上述方程組得

u4(1/r2+1/r4+1/r3)=uo/r3

-ui/r1r2(1/r2+1/r4+1/r3)=uo/r3

因此閉環增益為

AU=UO/UI=-R2+R3=(R2R3/R4)/R1

當R1=51kΩ,R2=R3=390kΩ,Av=-100時,有

AU=-390+390+(390*390)/R4/51=-100   

故            R4=35.2kΩ

R4可用50kΩ電位器代替,然后設置R4=35.2kΩ,使Av=-100。即可利用調節R4的值來改變電壓增益的大小。

若Av=-100,用R2代替T形網絡時,R2為R2=-(AvR1)=100×51kΩ=5100kΩ

由上分析可看出,用T形網絡代替反饋電阻R2時,可用低阻值電阻(R2、R3、R4)的網絡得到高增益的放大電路。

直流毫伏表電路如圖2.3.7所示,當R2>>R3時,試證明VS=(R1R3/R2)fM;R3=1kΩ,R1=R2=150kΩ,輸人信號電壓ys=100mⅤ時,通過毫伏表的最大電流IM(Max)=?

        

利用虛地和虛斷的概念:VP=VN=0,fN=fI=0,得fs=I2=VS/R1

VP-VN=0=I2R2+R3(I2-IM)

IM=R2+R3/R3I2=(R2+R3/R3)VS/R1

當R2>>R3時,得

VS=R1R3/R2IM

當R3=1KΩ,R1=R2=150kΩ, VS=100mV時

IM(max)=150×103Ω/150×1×106150×1×106Ω2×100mⅤ=100uA

什么叫虛短、虛斷、虛地?虛短和虛地的概念有何不同?

同相放大電路如圖2.3.1a所示,試分析電路的負反饋作用。用負反饋的觀點說明虛短和虛斷的概念。

同相放大電路和反相放大電路的主要特征是什么?兩種電路有何異同?

比較同相放大電路和反相放大電路的分析方法和主要性能指標。

電壓跟隨器電路有什么特點?一般用于什么場合?

求差電路,圖2,4.1所示電路是用來實現兩個電壓vI1、v12相減的求差電路,叉稱差分放大電路。從電路結構上來看,它是反相輸人和同相輸人相結合的放大電路。在理想運放條件下,利用虛輝和虛斷的概念,有(vp-UN)→0,Ii→0,對節點n和p的電流方程.

         

注意vn≡vp,由式(2.4.1)解得Un,然后代入式(2.4.2),可得

UO=(R1+R4)/R1(R3/R2+R3)UI2-R4/R1UI1

在上式中,如果選取阻值滿足R4/R1=R3/R2的關系,輸出電壓可簡化為

UO=R4/R1(UI2-UI1)              (2.4.4)

由式(2.4.4)可得輸出電壓vO與兩輸人電壓之差(v⒓-vn)成比例,即實現了求差功能,比例系數為電壓增益處vd,即

AUD=UO/UI2-UI1=R4/R1

輸人電阻Ri是從輸人端看進去的電阻,當電路中R1=R2,R4=R3時,利用虛短(vp-vn)→0和虛斷(Ii=0)的概念。i2=-i1,則輸入電壓v⒓-vⅡ=j2R2+(-i1R1)=2j2R1,因此輸入電阻為

ri=2j2R1

電路的輸出電阻Ro很小,這可用理想運放的電路模型得到解釋。

高輸人電阻的差分放大電路如圖2.4.2所示,求輸出電壓vo2的表達式,并說明該電路的特點。

解:該電路第一級A1為同相輸人放大電路,它的輸出電壓為Vd=(1十r2i/r1)u

第二級A2為差分式放大電路,可利用疊加原理求輸出電壓。當vn=0時,A2為反相輸人放大電路,由v耐產生的輸出電壓

u2=r22/r2d=-r22/r2(1+r21/r1)ui1