7.1选择题

(1) 集成运放电路采用直接耦合方式是因为      。

   A．可获得很大的放大倍数   B. 可使温漂小   C．集成工艺难于制造大容量电容

(2) 通用型集成运放适用于放大       。

   A．高频信号             B. 低频信号             C. 任何频率信号

(3) 集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以      。

   A．减小温漂             B. 增大放大倍数         C. 提高输入电阻

(4) 为增大电压放大倍数，集成运放的中间级多采用      。

   A．共射放大电路         B. 共集放大电路         C．共基放大电路

答：(1) C

    (2) B

    (3) A

(4) A

7.2电路如图P7.2所示。

(1) 说明电路是几级放大电路，各级分别是哪种形式的放大电路（共射、共集、差放等）；(2) 分别说明各级采用了哪些措施来改善其性能指标（如增大放大倍数、输入电阻等）。

图P7.2

解：(1) 该电路是三级放大电路，第一级为由晶体管T1、T2、T3、T4、T5、T6和电流源I1组成的共集-共基双端输入单端输出差分放大电路，第二级由晶体管T7、T8、电阻R和电流源I2组成共射放大电路，第三级由晶体管T9、T10和二极管D1、D2组成的甲乙类双电源互补对称功率放大电路(OCL)作为输出级。

    (2) 第一级采用共集-共基形式，采用共集输入可增大输入电阻，采用共集-共基形式可改善高频特性；利用T5、T6组成的镜像电流源作为共基电路的有源负载电阻可提高差模电压放大倍数，同时减小共模电压放大倍数；采用电流源I1可稳定晶体管T1、T2、T3、T4的静态工作点。

       第二级为共射放大电路，以T7、T8构成的复合管为放大管、以电流源I2作集电极负载，极大地提高了电压放大倍数。

       第三级为输出级，采用射极输出式的互补对称功率放大电路，降低了输出电阻，提高了向负载提供较大电流的能力；加入了二极管D1、D2组成的偏置电路，利用D1、D2的导通压降使T9和T10在静态时处于临界导通状态，从而消除交越失真。

7.3 图P7.3所示为简化的高精度运放电路原理图，试分析：

    (1) 两个输入端中哪个是同相输入端，哪个是反相输入端；

    (2) T3与T4的作用；

    (3) 电流源I3的作用；

    (4) D1与D2的作用。

图P7.3

解：(1) 采用瞬时极性法分析：设T1基极输入电压的极性为（+），则T1集电极输出电压（共射放大反相）的极性为（-），T2集电极输出电压（T1集电极输出电压反相）的极性为（+），T5发射极（射极输出同相）输出电压的极性为（+），T6集电极输出电压（共射放大反相）的极性为（-），T8发射极输出电压（射极输出同相）的极性为（-），T9发射极输出电压（射极输出同相）的极性为（-），T10发射极输出电压，即整个电路的输出电压（射极输出同相）的极性为（-），故v11为反相输入端，各点输出电压的极性符号标于图（a）上。

图（a）

因v11为反相输入端，由差分电路的特性可知，v12为同相输入端。当然，也可用瞬时极性法判别出v12是同相输入端。用于判别出v12是同相输入端的标有各点输出电压极性符号的电路如图（b）所示。

图（b）

(2) 晶体管T3与T4组成镜像电流源作为T2管的集电极有源负载，提高差分输入级的差模电压放大倍数。

(3) 电流源I3的作用是为T6设置静态电流，同时作为T6的集电极有源负载，增大共射放大电路的电压放大倍数。

(4) D1与D2的作用是组成偏置电路，利用D1、D2的导通压降使T11和T10在静态时处于临界导通状态，从而消除交越失真。

7.4 宽带型集成运放F733的内部电路原理图如图P7.4所示。

(1) 指出该电路中的电流源电路，并说明它们各起什么作用？

(2) 该电路有几级放大电路？各级放大电路的名称是什么？由哪些元器件组成？

图P7.4

解：(1) 主偏置电路由T8、R8、R15组成， T7和R7、T9和R16，T10和R13、T11和R14与T8和R15组成多路比例电流源电路。IC7为差放输入级（T1、T2）提供静态工作电流，IC9为差放中间级（T3、T4）提供静态工作电流，T10和R13组成的电流源作为输出级T5的射极有源负载，T11和R14组成的电流源作为输出级T6的射极有源负载。

(2) 该电路有三级差分放大电路：

    第一级（输入级）：由晶体管T1、T2、T7，电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7组成电流源式的共射差分放大电路。

    第二级（中间级）：由晶体管T3、T4、T9，电阻R9、R10、R16组成电流源式的共射差分放大电路。

第三级（输出级）：由晶体管T5、T6、T10、T11，电阻R11、R12、R13、R14组成带负反馈的具有有源负载的共集差分放大电路。

7.5通用型集成运放CF741的内部电路原理图如图P7.5所示。问：

(1) 有几级放大电路？各级电路由哪些元器件组成？各级电路的名称是什么？

(2) 哪个输入端是同相输入端？哪个输入端是反相输入端？

图P7.5

解：(1) 有三级放大电路（详细可参阅教材p.230）。

输入级是由T1～T8组成，采用有源负载（T5、T6、T7）电流源式（T8）的共集（T1、T2）-共基（T3、T4）互补型双端输入、单端（T4集电极）输出的差分放大电路。

中间级是由T17、T13的（c2）组成有源负载（T13的c2）的共射放大电路。

输出级是由T14、T18组成的射极输出型互补对称功率放大电路。

(2) 采用瞬时极性法分析（参见7.3题（1）小题）可得：③端（即T1的基极）为同相输入端，②端（即T2的基极）为反相输入端。采用瞬时极性法分析③端为同相端的电压极性标示图如下：

7.6集成运放输入保护电路如图P7.6（a）、（b）所示，试分别说明其保护原理。

                   （a）                                     （b）

图P7.6

解：图（a）为运放反相输入端保护电路。当vi较小时D1、D2均不导通。当vi较大超过一定值时D1或D2导通，并与电阻R起限幅作用，使运放的差模输入电压不致过大，起到输入级保护作用；

图（b）为运放同相输入端保护电路。当vi较小时D1、D2均不导通，当vi >0且大于

V＋时，D1导通，同相输入端电压被箝位在V＋。当vi <0且小于V—时，D2导通，同相输入端电压被箝位在V—。这样运放的共模输入电压将被箝位在V＋与V—之间，使运放的共模输入电压不致过大。

7.7  扩大集成运放输出电压范围的电路如图P7.7所示。设晶体管T1、T2特性对称，电阻R1＝R2＝R3＝R4＝R，供电电源V＋＝30V，V—＝—30V。试计算：

(1) 静态时，运放A的正电源电压（端对地电压）和负电源电压（端对地电压）各是多少伏？

(2) 动态时，如输出信号电压，运放A的正负电源电压又各是多少伏？

图P7.7

解：(1) 运放A的正电源电压

，

运放A的负电源电压

。

静态时，，所以

运放A的正电源电压为     ，

运放A的负电源电压为     。

(2) 动态时，若输出信号电压，则

运放A的正电源电压为     ，

运放A的负电源电压为     。下载本文