第七章 习题与思考题
◆◆ 习题 7-1 在图P7-1所示的放大电路中，已知R1=R2=R5=R7=R8=10kΩ，R6=R9=R10=20kΩ： ① 试问R3和R4分别应选用多大的电阻； ② 列出uo1、uo2和uo的表达式；
③ 设uI1=3V，uI2=1V，则输出电压uo＝
解：
① R3?R1//R2?(10//10)k??5k?，R4?R5//R6?(10//20)k??6.67k? ② uo1??RR21010uI1??uI1??uI1，uo2?(1?5)uI2?(1?)uI2?1.5uI2， R110R620R920(uo1?uo2)??(?uI1?1.5uI2)?2uI1?3uI2 R710 uo??③ uo?2uI1?3uI2?(2?3?3?1)V?9V
本题的意图是掌握反相输入、同相输入、差分输入比例运算电路的工作原理，估算三种比例电路的输入输出关系。
◆◆ 习题 7-2 在图P7-2所示电路中，写出其
输出电压uO的表达式。
解：
uo?(1?
RR2)uI?(?5)uIR1R4RR?[(1?2)uI?5]uIR1R4
本题的意图是掌握反相输入和同相输入比例
电路的输入、输出关系。
（1＋◆◆ 习题 7-3 试证明图P7-3中，uo?
解：
uo1?(1?R1）(uI2?uI1) R2
R2)uI1 R1uo??
R1RRRRuo1?(1?1)uI2??1(1?2)uI1?(1?1)uI2R2R2R2R1R2RRR??(1?1)uI1?(1?1)uI2?(1?1)(uI2?uI1)R2R2R2
本题的意图是掌握反相输入和同相输入比例电路的输入、输出关系。
◆◆ 习题 7-4 在图P7-4所示电路中，列出uO的表达式。
解：
??1 反馈组态应为深度电压串联负反馈，因此有Auf?Fuu?? Fuu
R3R7R3?R1??R3?R7?1?R7?u?(1?R7)u?若?A????u?(1?)uI ufoIoR3?R7R3R3R3R1◆◆ 习题 7-5列出图P7-5所示电路中输出电压uO的表达式。
解： uO1??
RRRRR2RRuI uO2?(1?6)uO1??2(1?6)uI??2uI?26uI R1R5R1R5R1R1R5 uO?uO2?uO1??R2R6uI R1R5 本题的意图是掌握反相输入和同相输入比例运算电路的输入、输出关系。
◆◆ 习题 7-6 试设计一个比例运算放大器，实现以下运算关系：uO=。请要求画出电路原理图，并估算各电阻的阻值。希望所用电阻的阻抗在20kΩ至200kΩ的范围内。 解：
上图为实现本题目要求的一种设计方案，使Auf?Auf1?Auf2?(?0.5)?(?1)?0.5，即uO?0.5uI。
本题的意图是在深入掌握各种比例运算电路性能的基础上，采用适当电路实现给定的运算关系。以上只是设计方案之一。
◆◆ 习题 7-7在图所示的三运放数据放大器中，假设R1为阻值在1kΩ~10kΩ之间可调的电位器，R2=R3=20kΩ，R4=R5=33kΩ，R6=R7=100kΩ，试估算电路的输出电压与输入电压之间的比例系数的可调范围。
解：
图
RR22R2R)?uI1?(1?2)?uI1 uo2?(1?3)?uI2?(1?2)?uI2 R1/2R1R1/2R1uo1?(1?uo1?uo2?(1?RR2R2R22R)(uI1?uI2)?(1?2)uI uo??6(uo1?uo2)??6(1?2)uI
R4R4R1R1R1uO， uI 输出电压与输入电压之间的比例系数即Au?当R1阻值为1 kΩ时，Au??1002?20(1?)??124.2， 3311002?20 当R1阻值为1 0kΩ时，Au??(1?)??15.2。
3310 本题的意图是了解三运放数据放大器的特点，并学习估算其电压放大倍数。
◆◆ 习题 7-8 在图所示的T型反馈网络比例电路中，已知R1=1MΩ，R2=330kΩ，R3=510kΩ，R4=1kΩ，试列出电路的输出输入关系，并估算输入电阻Ri。
图
解：
3?i2?i4uo??(i2R2?i3R3)?i???uo??[i2R2?(i2?i4)R3]， uM??i2R2??i4R4?i4?R2i2 R4i2?i1?R2R3R2R1uo??[i2R2?(i2?i2)R3]??i2(R2?R3?)?????uo?R4R4uIR2?R3?R1R2R3R4uI，
Auf?uoR2?R3?uI?R1R2R3R4， Rif?R1?1M?
本题的意图是了解T型反馈网络比例电路的特点，学习估算电压放大倍数和输入电阻。
◆◆ 习题 7-9 写出图P7-9(a)和(b)所示运算电路的输入输出关系。
解：
（a） uO1??
10uI1??10uI1 1101010101010 uO??(uO1?uI2?uI3)??[?(?10uI1)?uI2?uI3)?10uI1?2uI2?5uI3
1052105244144uI2?(1?)?uI3??4uI1?uI2?4uI3 （b） uO??uI1?(1?)?111?411?4 本题的意图是对比例电路及求和电路进行综合训练。
◆◆ 习题 7-10 试用集成运放组成一个运算电路，要求实现以下运算关系：
模拟电路第七章课后习题答案
