开环OpAmp电路

确定每种情况下，电压表指示的幅度和极性将是什么：

在下列输入条件下，确定该运放的输出电压极性(参照地):

确定此的输出电压极性运放(参照地)，给定以下输入条件:

在下列输入条件下，确定该运放的输出电压极性(参照地):

虽然下面的符号通常被解释为运算放大器(运放)，但它也可用来表示运算放大器比较器：

比较器如LM319和真正的运算放大器如LM324之间的区别是什么?这两个设备是可以互换的吗?或者尽管原理图符号完全相同，但是否存在显著差异?解释你的答案。

在这个电路中，太阳能电池将光转换成电压，供运算放大器在其非反相输入上“读取”。opamp的反相输入连接到电位器的雨刷。LED在什么条件下通电?

这句话是什么开环电压获得参考运算放大器的平均值？对于典型的opamp，这个增益数字非常高。为什么在使用Opamp作为比较器时，开环电压增益很高。

一个学生正在操作一个简单的比较器电路，并将结果记录在一个表格中:

其中一个输出电压读数是异常的。换句话说，它似乎没有“正确”。这是非常奇怪的，因为这些数字是真实的测量而不是预测！困惑，学生接近教练并要求帮助。教练看到了异常电压读数并说两个词：封闭．接着，学生们又回去研究这个短语的意思，以及它与奇怪的输出电压读数有什么关系。

确定哪些输出电压测量是异常的，并解释“闭锁”与之有关。

在这个自动冷却风扇电路中，当检测到的温度达到电位器设定的“设定值”时，使用一个比较器来开启和关闭直流电机:

电路正如它所应该在打开和关闭电机时工作，但它有一个奇怪的问题：晶体管马达启动时变暖从！奇怪的是，当电机启动时，晶体管实际上会冷却下来。

描述在解决此问题时，您首先要度量的是什么。基于所使用的运放的特定型号(LM741C型号)，您认为这里的问题是什么?

解释这个声动继电器电路的操作:

计算热敏电阻为使冷却风扇转动所达到的电阻在：

预测这个恒温器电路(当温度过高时，冷却风扇电机应该打开)的运行将如何受到以下故障的影响。独立考虑每一个故障(即一次一个，不能有多个故障):

电缆失败开放：

比较器U₁输出饱和正失败:

电阻R₁失败开放：

电容器C.₁失败的做空:

晶体管问₁失败的做空(drain-to-source):

对于每一种情况，请解释为什么由此产生的影响将会发生。

预测这个恒温器电路(当温度过高时，冷却风扇电机应该打开)的运行将如何受到以下故障的影响。独立考虑每一个故障(即一次一个，不能有多个故障):

电缆失败开放：

比较器U₁输出饱和正失败:

电阻R₁失败开放：

电缆没有做空:

晶体管问₁失败的做空(drain-to-source):

对于每一种情况，请解释为什么由此产生的影响将会发生。

预测这个声音是如何激活的继电器电路将受到以下故障的影响。独立考虑每一个故障(即一次一个，不能有多个故障):

齐纳二极管D.₁失败开放：

电阻R₁失败开放：

电阻R₂失败开放：

麦克风音圈无法打开:

比较器U₁输出饱和正失败:

二极管D_3.失败的做空:

对于每一种情况，请解释为什么由此产生的影响将会发生。

跟踪该比较电路的输出波形：

解释什么是窗口比较器电路是(有时称为窗口鉴频器)，并确定至少一个实际应用。

光伏太阳能板在直接面对阳光时产生最多的输出功率。为了保持正确的定位，当太阳从东向西“移动”时，可使用“跟踪”系统来确定面板的方向:

一种检测太阳相对于太阳能板位置的方法是在太阳能板上安装一对依赖光的电阻(LDR’s)，只有当太阳能板直接指向太阳时，每个LDR才会收到等量的光:

两个比较器用来检测由这两个LDR产生的微分电阻，当微分电阻变得太大时，激活跟踪电机使太阳能电池板在其轴线上倾斜。一个“h驱动”晶体管开关电路接收比较器的输出信号并将其放大，以驱动永磁直流电动机:

在这个电路中，是什么保证两个比较器不会同时输出“高”(V)电压，从而尝试同时顺时针和逆时针移动跟踪电机?

预测这个太阳能电池板跟踪电路(跟踪电机根据两个光敏电阻感应到的光的不同而转动)的操作将如何受到以下故障的影响。假设电机左端为负，右端为正时(Q₂问：_3.均开启)，指定每个故障导致的旋转(或不旋转)方向。独立考虑每一个故障(即一次一个，不能有多个故障):

光敏电阻R₁失败开放：

光敏电阻R₂失败开放：

电阻R₄失败开放：

电阻R₅失败开放：

电阻R₇失败开放：

电阻R_10.失败开放：

晶体管问_3.不能打开(发射极):

对于每一种情况，请解释为什么由此产生的影响将会发生。

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。

你会学到更多建立和分析实际电路让你的测试设备来提供“答案”，而不是书本或其他人。对于成功的电路构建练习，遵循以下步骤:

1. 在电路建造前仔细测量和记录所有元件的值。
2. 绘制要分析的电路的示意图。
3. 在面包板或其他方便的介质上仔细地构造这个电路。
4. 检查电路构造的准确性，沿着每根电线到每一个连接点，并在图上逐个验证这些元件。
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。

除非您想要挑战您的电路设计技能，否则避免使用型号741 OP-AMP。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。