LA1B流方程为I1=I2,即ui-0/ri=0-u4/r2

及i2+i4=i3,即0-u4/r2+0-u4/r4=u4-uo/r3

解上述方程组得

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

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

因此闭环增益为

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

当R1=51kΩ,R2=R3=390kΩ,Av=-100时,有

AU=-390+390+(390*390)/R4/51=-100   

故            R4=35.2kΩ

R4可用50kΩ电位器代替,然后设置R4=35.2kΩ,使Av=-100。即可利用调节R4的值来改变电压增益的大小。

若Av=-100,用R2代替T形网络时,R2为R2=-(AvR1)=100×51kΩ=5100kΩ

由上分析可看出,用T形网络代替反馈电阻R2时,可用低阻值电阻(R2、R3、R4)的网络得到高增益的放大电路。

直流毫伏表电路如图2.3.7所示,当R2>>R3时,试证明VS=(R1R3/R2)fM;R3=1kΩ,R1=R2=150kΩ,输人信号电压ys=100mⅤ时,通过毫伏表的最大电流IM(Max)=?

        

利用虚地和虚断的概念: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

当R2>>R3时,得

VS=R1R3/R2IM

当R3=1KΩ,R1=R2=150kΩ, VS=100mV时

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

什么叫虚短、虚断、虚地?虚短和虚地的概念有何不同?

同相放大电路如图2.3.1a所示,试分析电路的负反馈作用。用负反馈的观点说明虚短和虚断的概念。

同相放大电路和反相放大电路的主要特征是什么?两种电路有何异同?

比较同相放大电路和反相放大电路的分析方法和主要性能指标。

电压跟随器电路有什么特点?一般用于什么场合?

求差电路,图2,4.1所示电路是用来实现两个电压vI1、v12相减的求差电路,叉称差分放大电路。从电路结构上来看,它是反相输人和同相输人相结合的放大电路。在理想运放条件下,利用虚辉和虚断的概念,有(vp-UN)→0,Ii→0,对节点n和p的电流方程.

         

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,如果选取阻值满足R4/R1=R3/R2的关系,输出电压可简化为

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

由式(2.4.4)可得输出电压vO与两输人电压之差(v⒓-vn)成比例,即实现了求差功能,比例系数为电压增益处vd,即

AUD=UO/UI2-UI1=R4/R1

输人电阻Ri是从输人端看进去的电阻,当电路中R1=R2,R4=R3时,利用虚短(vp-vn)→0和虚断(Ii=0)的概念。i2=-i1,则输入电压v⒓-vⅡ=j2R2+(-i1R1)=2j2R1,因此输入电阻为

ri=2j2R1

电路的输出电阻Ro很小,这可用理想运放的电路模型得到解释。

高输人电阻的差分放大电路如图2.4.2所示,求输出电压vo2的表达式,并说明该电路的特点。

解:该电路第一级A1为同相输人放大电路,它的输出电压为Vd=(1十r2i/r1)u

第二级A2为差分式放大电路,可利用叠加原理求输出电压。当vn=0时,A2为反相输人放大电路,由v耐产生的输出电压

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