yaboPP电子

AC负反馈opamp电路

模拟集成电路

  • 问题1

    不要只是坐在那里!建造一些东西!!


    学习数学分析电路需要大量的学习和实践。通常情况下,学生通过做大量的例题并对照课本或老师提供的答案进行练习。虽然这很好,但还有更好的方法。

    你将通过实际学到更多信息建设和分析真实电路,让您的测试设备提供“答案”而不是书籍或其他人。对于成功的电路建设练习,请按照下列步骤操作:

    1. 仔细测量和之前的电路结构记录所有的元件值。
    2. 绘制要分析的电路的示意图。
    3. 在面包板或其他方便的媒体上仔细构建此电路。
    4. 在每个连接点以后检查电路结构的精度,并在图中逐一验证这些元素。
    5. 数学地分析电路,解决所有电压和电流值。
    6. 仔细测量所有电压和电流,以验证您分析的准确性。
    7. 如果有任何实质性的错误(大于几个百分点),仔细检查你的电路结构与图表,然后仔细地重新计算值和重新测量。

    避免使用741型op-amp.,除非您想要挑战您的电路设计技能。有更多的多功能运算放大器模型,初级可用于初学者。我推荐用于直流和低频AC电路的LM324,以及涉及音频或更高频率的AC项目的TL082。

    像往常一样,避免非常高,电阻值非常低,避免仪表“加载”引起的测量误差。我建议电阻值在1kΩ和100kΩ之间。

    节省时间和减少出错可能性的一种方法是,从一个非常简单的电路开始,然后在每次分析后逐步添加组件以增加其复杂性,而不是为每个实践问题构建一个全新的电路。另一种节省时间的技术是在各种不同的电路配置中重复使用相同的组件。这样,您就不必重复度量任何组件的值。

    揭示答案
  • 问题2

    在共发射极晶体管放大电路,存在电容在集电极和基极之间——无论是晶体管固有的还是外部连接的——具有将放大器电路变成低通滤波器的效果,电压增益与频率成反比:





    请解释为什么会这样。确切地说,为什么放置在这个位置的电容会影响电压增益?提示:这和负面反馈!!

    揭示答案
  • 问题3.

    以下哪个放大器电路的基本集电极电容最受影响(这里示出为外部连接的10 PF电容),因为频率增加?解释为什么。




    揭示答案
  • 问题4.

    在晶体管放大器电路的开发中遇到的常见问题是由寄生电容和形成从输出到输入的正反馈回路的电感产生的振荡。通常,这些寄生参数非常小(纳期和皮法),导致非常高的振荡频率。

    在晶体管放大器电路的另一种寄生效应是米勒效应晶体管两端之间的电容。对于共发射极电路,基极集电极电容(C公元前)特别麻烦,因为它引入了AC信号直接从输出(集电极端子)到输入(基站)的反馈路径。

    该寄生基部到集电极电容是否在公共发射极放大器电路中鼓励或阻止高频振荡?解释你的答案。

    揭示答案
  • 问题5.

    学生将型号CA3130运算放大器连接为电压跟随器(或电压缓冲区),这是最简单的负反馈运算单电路:





    通过连接到地面的非反相输入(分割6 / -6电压的中点),学生希望在OP-AMP的输出处测量0伏DC。这是直流电压计寄存器,但在设置为AC时,它会注册大量交流电压!

    这就奇怪了。一个简单的电压缓冲器如何输出交流电当它的输入接地,电源是纯直流?困惑,学生要求帮助教师。哦,”教练说,‘你需要引脚1和8之间的补偿电容器’什么是教师这个神秘的建议是什么意思?

    揭示答案
  • 问题6.

    一些运算放大器配备内置的补偿电容。经典的741设计是一种这样的opamp:





    在本示意图中找到补偿电容,并识别在opamp内提供频率相关的负反馈,以降低高频的增益。

    揭示答案
  • 问题7.

    一些运算放大器是内部补偿,而其他人则是外部补偿。解释两者之间的差异。提示:每个示例包括经典LM741和LM101运算放大器。研究他们各自的数据表,看看你在赔偿上找到了什么!ag亚博科技

    揭示答案
  • 问题8.

    定义“增益带宽产品”(GBW),因为该术语适用于运算放大器。

    揭示答案
  • 问题9.

    定义“单位增益带宽”(B1),这个术语适用于运算放大器。

    揭示答案
  • 问题10

    解释补偿电容对运算放大器增益带宽积(GBW)的影响。较大的补偿电容产生较大的GBW还是较小的GBW,为什么?

    揭示答案
  • 问题11.

    用于运算放大器的重要交流性能参数是压摆率。解释“转换率”是什么,导致它低于Opamp的最佳原因。

    揭示答案
  • 问题12

    有些学生觉得很奇怪,opamp会有一个恒定的速率。也就是说,当输入电压发生阶跃变化时,运放的输出电压会迅速倾斜线性的随着时间的推移,而不是以某种方式倾斜(例如RC和RL脉冲电路中看到的逆指数曲线):





    然而,这种效果具有明确的原因,并且在Opamp的内部电路设计中找到:运算放大器电路内的电压乘法级通常使用主动装载增加电压增益。主动加载的一个例子可以如下示意图中可以看到的经典741运算放大器,其中,三极管Q9.作为晶体管Q的有源负载10.,以及晶体管q的地方13.为晶体管Q提供有源负载17.





    解释如何主动加载创建了由运算放大电路所表现出的恒定的压摆率,如741占什么因素线性电压随时间的增加?

    揭示答案
  • 问题13

    计算阻抗(以复数形式)“看到”的交流信号源作为其驱动左侧的无源积分器电路,并在右侧的有源积分器电路。在这两种情况下,假设没有任何连接到V出去终端:




    揭示答案
  • 问题14

    计算从AC信号源汲取的电流的相位角,因为它驱动左侧的无源积分器电路,并在右侧的有源积分器电路。在这两种情况下,假设没有任何连接到V出去终端:




    揭示答案