图P7.14
(1)试求出uO与uI的运算关系。
(2)设t=0时uO=0，且uI由零跃变为-1V，试求输出电压由零上升到＋6V 所需要的时间。
解：(1)因为A2构成电压跟随器，电容上的电压uC?uO。A1为求差运算电路，利用叠加原理，求出其输出电压：
uO1??RfR1uI?(1?RfR1)?R?uO?uO?uI
R2?R?uO1?uOu??I（利用了上式） RR11因此，输出电压：uO?uC??iCdt??uIdt??10?uIdt
CRC?电容的电流：iC?(2)uO??10uIt1?[?10?(?1)?t1]V?10t1V?6V， 故tl = 0.6S。即经0.6 秒输出电压达到6V 。
7.15试求出图P7.15 所示电路的运算关系。
图P7.15
解：设A2的输出为uO2。因为R1的电流等于C 的电流，所以：
uO2??1uIdt??2?uIdt ?R1C又因为A2组成以uO为输入的同相比例运算电路，所以： uO2?(1?R2)uO?2uO R3比较以上两式，得：uO??uIdt
7.16在图P7.16所示电路中，已知uI1= 4V ，uI2=1V 。回答下列问题：
?
图P7.16
(1)当开关S 闭合时，分别求解A 、B 、C 、D 和uO的电位； (2)设t =0时S 打开，问经过多长时间uO= 0 ?
解：(1) 对A1、A2而言，都工作在同相比例运算状态，
∴UB?uN1?uP1?uI1?4V；UC?uN2?uP2?uI2?1V。
UB?UC3?， RR33∴UA?UB??R?7V；UD?UC?R??2V。
RR由于三个R从上而下流过同一电流iR?当开关S 闭合时，A3输出uO3?0， ∴ uO?(1?R)UD?2UD??4V。 RUA1Udt???t??140t； AR1C?R1C (2) t =0时S 打开，A3为积分电路，uO3??因为A4为求差电路，∴uO?2UD?uO3??4V?uO3?140t?4。
令上式为零，求出 t?28.6mS。
7.17为了使图P7.17所示电路实现除法运算，(1)标出集成运放的同相输入端和反相输入端；(2)求出uO和uI1、uI2的运算关系式。
图P7.17
解：(1)为了保证电路引入负反馈，A 的上端为“+”，下端为“? ”。
(2)根据模拟乘法器输出电压和输入电压的关系和节点电流关系，可得
' uO?kuOuI2??0.1uOuI2；
uI1?uP?uN?RR'uO??(?0.1uOuI2)
R?RfR?Rf 所以uO??10(R?Rf)uI1 ?RuI27.18求出图P7.18所示各电路的运算关系。
(a)
(b)
图P7.18
解：电路(a)实现求和、除法运算，电路(b)实现一元三次方程。它们的运算关系式分别为:
(a) uO??R3('RuuI1uI2u?)?kuOuI3， uO??3(I1?I2) R1R2kuI3R1R2(b) uO??
R4RRuI?4kuI2?4k2uI3。 R1R2R37.19在下列各种情况下，应分别采用哪种类型（低通、高通、带通、带阻）的滤波电路。
(1)抑制50Hz 交流电源的干扰；
(2)处理具有1Hz 固定频率的有用信号； (3)从输入信号中取出低于2kHz 的信号； (4)抑制频率为100kHz 以上的高频干扰。
解：(1)带阻滤波器； (2)带通滤波器
(3)低通滤波器 (4)低通滤波器
7.20试说明图P7.20所示各电路属于哪种类型的滤波电路，是几阶滤波电路。
(a)
(b)
(c) (d) 图P7.20
解：图(a)所示电路为一阶高通滤波器。 图(b)所示电路二阶高通滤波器。
图(c)所示电路二阶带通滤波器。 图(d)所示电路二阶带阻滤波器。
7.21设一阶HPF 和二阶LPF的通带放大倍数均为2 ，通带截止频率分别为100 Hz 和2k Hz 。试用它们构成一个带通滤波电路，并画出幅频特性。
解：低通滤波器的通带截止频率为2kHz， 高通滤波器的通带截止频率为100Hz。将两个滤波器串联，就构成一个带通滤波电路。
&?4。 通带增益 20lgA&?12 其通带放大倍数为： AuPuP幅频特性如解图P7.21 所示。
解图P7.21
7.22在图7.3.9 （P364）所示电路中，已知通带放大倍数为2 ，截止频率为1kHz , C 取值为1μF。试选取电路中各电阻的阻值。
&&?2,所以Q?1,A解：因为通带放大倍数Auup因为fo?fp?f?fP?2。
1，代入数据，得出：R?160k?。
2?RC为使得集成运放同相输入端和反相输入端所接电阻相等，则R1?R2?4R?640k?。 7.23试分析图P7.23所示电路的输出uO1、 uO2和uO3分别具有哪种滤波特性（LPF 、HPF 、BPF 、BEF ) ?
图P7.23
解：以uO1为输出是高通滤波器，以uO2为输出是带通滤波器，以uO3为输出是低通滤波器。
补充1. 分别推导出补图P7.1 所示各电路的传递函数，并说明它们属于哪种类型的滤波电路。
(a) (b)
补图P7.1
模拟电子技术基础第四版(童诗白)课后答案第七章
