(c) uIC?8uI2?uI2
R1?Rf9R3R4401uI3?uI4?uI3?uI4
R3?R4R3?R44141Rf(d) uIC?
7.8图P7.8所示为恒流源电路， 已知稳压管工作在稳压状态， 试求负载电阻中的电流。
解：IL?uPUZ??0.6mA。 R2R2图P7.8
7.9电路如图P7.9所示。
(1)写出uO与uI1、uI2的运算关系式；
(2)当RW的滑动端在最上端时，若uI1?10mV，uI2?20mV，则uO=？
(3)若uO的最大幅值为±14V，输入电压最大值uI1max?10mV，uI2max?20mV，为了保证集成运放工作在线性区，R2的最大值为多少？
图P7.9
解：(1) A2同相输入端电位
uP2?uN2?输出电压 uO?(1?RfR(uI2?uI1)?10(uI2?uI1)
R2R)?uP2?10(1?2)(uI2?uI1) R1R1或 uO?10RW(uI2?uI1) R1(2) 将uI1?10mV，uI2?20mV 代入上式，得uO?100mV。
(3) 根据题目所给参数，(uI2?uI1)的最大值为20mV 。若R1为最小值，则为保证集成运放工作在线性区，(uI2?uI1)=20mV时集成运放的输出电压应为＋14V ，写成表达式为
uO?10?RW10?(uI2?uI1)?10??20?14 R1minR1min故R1min?143?
R2max?RW?R1min?(10?0.143)k??9.86k?
7.10分别求解图P7.10所示各电路的运算关系。
(a) (b)
(c) 图P7.10
解：图(a)所示为反相求和运算电路；图(b)所示的A1组成同相比例运算电路，A2组成加减运算电路；图(c)所示的A1、A2、A3均组成为电压跟随器电路，A4组成反相求和运算电路。
(a)设R3、R4、R5的节点为M ，则 uM??R3(uI1uI2?) R1R2uI1uI2uM?? R1R2R5R3R4uI1uI2)(?) R5R1R2 iR4?iR3?iR5? uO?uM?iR4R4??(R3?R4?(b)先求解uO1，再求解uO。
uO1?(1?R3)uI1 R1 uO??R5RRRRRuO1?(1?5)uI2??5(1?3)uI1?(1?5)uI2?(1?5)(uI2?uI1) R4R4R4R1R4R4(c)A1、A2、A3的输出电压分别为uI1、uI2、uI3，由于在A4组成的反相求和运算电路中反
相输入端和同相输入端外接电阻阻值相等，所以
uO?R4(uI1?uI2?uI3)?10(uI1?uI2?uI3) R1
7.11在图P7.11(a)所示电路中，已知输入电压uI的波形如图(b)所示，当t=0时uC =0。 试画出输出电压uO的波形。
(a) (b)
图P7.11
解：输出电压的表达式为uO??当uI为常量时：
1t2uIdt?uO(t1) ?t1RCuO??11uI(t2?t1)?uO(t1)??5uI(t2?t1)?uO(t1)??100uI(t2?t1)?uO(t1) RC10?10?7?3当t=5mS时，uO??100?5?5?10V??2.5V。
若t=0时uO =0；则
?3 当t=15mS时，uO?[?100?(?5)?10?10?(?2.5)]V?2.5V。
因此输出波形如解图P7.11所示。
解图P7.11
7.12已知图P7.12所示电路输入电压uI的波形如图P7.11 (b)所示，且当t=0时uC =0。试画出输出电压uO 的波形。
图P7.12 解图P7.12
解：图中可见，uN?uP?uI，??
dud(uI?uO)uI?CC?C RdtdtduOduIuI；∴输出电压与输入电压的运算关系为：??即：dt dtRC1uO(t)?uI?uIt?uC(0)
RC?100uIt?uI?uC(0) 或：u（Ot）设当t=0时，uC =0。分段画出波形如解图P7.12所示。
7.13试分别求解图P7.13所示各电路的运算关系。
(a) (b)
(c) (d) 图P7.13
解：利用节点电流法，可解出各电路的运算关系分别为：
( a ) uO??R21uI?uIdt??uI?100?uIdt ?R1R1C( b ) 设两电容的充电电流为:i?C1?duC1du?C1?I(方向向右),则 dtdtuO??(iR?duIC11?3duIidt)??RC?u??10?2uI 1I?C2dtC2dt1uPdt RC?1u?uP11同相端：uP?uC??Idt?udt?uPdt I??CRRCRC13 代入上式，得uO?udt?10??uIdt I?RC( c )反相端：uO?uN?uC?uP?( d ) uO??
7.14在图P7.14所示电路中，已知R1?R2?R?Rf?R?100k?，C?1?F。
'1uI1uI2(?)dt??100?(uI1?0.5uI2)dt ?CR1R2
(完整版)模拟电子技术基础第四版(童诗白)课后答案第七章
