1、成都理工大学信息科学与技术学院 1集成电路原理及应用( 第 3 版) 谭博学 苗汇静 主编课后习题答案第二章 模拟集成电路的线性应用2.9 试分析图 1 所示电路是什么电路，有何特点？图中设。3421R（图 1） 解：第一级运放为同相放大器。对 A ：由“虚断”和“虚短”得 i =i ，v =v =u ，1211i则 u = ，即 ，1i12Ro121)(iouRu对 A ：由“虚断 ”和“虚短”得 i =i ，v =v =u ，2 3422i则 ，即4231Ruuoiio13423)(oiou代入 u 得 ，1o )(1123ii因两个输入信号均从同相端输入，所以输入阻抗比较高。该电路为高输
2、入阻抗的差动放大器。2.11 求图 3 所示电路的增益 A ，并说明该电路完成什么功能。f成都理工大学信息科学与技术学院 2解：该电路由两个集成运放构成，A1 为主放大器接成反相运算放大器，A2 为辅助放大器，A2 也接成反相放大器，利用 A2 对 A1 构成正反馈，是整个电路向信号源索取的电流极少。主放大器 A ：由“虚断”和“虚短”得1,则 A =21Ruoif121oiiuR辅助放大器 A2 的电压放大倍数： 212oVFiuRA该电路为自举电路，目的是提高电路的输入电阻。由 1iiiURII由 和 得12io31R2iU所以 1iiiUI因此 1iiRI当 时， ，1i1I2.12 求
3、图 4 所示电路输出电压与输入电压的表达式，并说明该电路完成什么功能。成都理工大学信息科学与技术学院 3解：对 A ：由“虚断”和“虚短”得1，即 u =-u 。A 为倒相器Ruoi1oi1对 A ：由“虚断 ”和“虚短”得2则 u = ，A 为反相放大器foiou21 )(21ifofuR将 u =-u 代入上式得 u =1oi o21ifif故该电路为减法电路。2.15 如图 6 所示电路为积分反馈式微分电路，试分析此电路的工作原理，并写出传递函数的表达式。解：对 A ：由“虚断”得 v =v11成都理工大学信息科学与技术学院 4由“虚短”得 ，21Ruvuoi4123ouR又 R =R
4、，R =R3142整理得 21()()ooiussu对 A ：由“虚断 ”和“虚短”得 代入上式得2 2()1()ooussSCR21()soiuRSA 为差动放大器，A 以 A 的输出为反相输入，经过积分放大后的输出电压在电阻 R12上的分压作为 A 放大器的同相输入。41.16 设计一个运算电路，要求运算关系为 u =20o。dtutii21解：此题设计方法较多，此只列举几种仅供参考方法一：将求和电路的输出作为积分电路的输入，则积分电路的输出即为 u ；o方法二：将积分电路的输出作为求和电路的输入,则求和电路的输出即为 u ；方法三：反相积分求和电路再加一个倒相器；方法四：利用同相积分求和
5、电路。前三种方法只要电路参数选择合适，即可得出结果，再此简单说明几种，具体如下：方法一：电路如下u = ，u = ，1o2313iiRodtuRCo1则 u =oCtii2313成都理工大学信息科学与技术学院 5当 R =R =R ，RC= 时，u =20 。3120odtutii21方法三：电路如下对 A ： ，1121oii udtRtuC对 A ：u = ，2o1则 u = ，o dtuii2313当 =20 时， u =20 。RC1ottii21方法四：电路如下u 单独作用时：1i，dtvCRvoi 53又 v =v ,v = ,12uo整理得， =odtCRi121成都理工大学信息
6、科学与技术学院 6同理，u 单独作用时： ，2i dtuCRuio21则 u = + = ，oottii221当 =20 时，u =20 。21CRodtutii21第三章 模拟集成电路的非线性应用3.7 试分析如图 3 所示电路输出电压与输入电压之间的关系，并说明此电路在什么条件下能完成全波整流功能，此电路有什么特点？(习题 3.7 图)解：对 A ：u 0 时，u =u =u , VD 导通，VD 截止 , u =u 1ii211oi对 A ：u =u =u 故流过 R 的电流为零，故 u =u2if i当 u 0 时，VD 截止,VD 导通,i21对 A ：u =(1+ )u , 对 A
7、 ：u =u =u ，1o1Rfi2i 221fioiRu此时 u = （R +R 1）uo22ffi当 （R +R ）= 1 时，完成全波整流功能；由于为同相输入，212f 21ffR故该电 路输入电阻较高。成都理工大学信息科学与技术学院 73.8 设计一个能实现图 4 所示曲线的二极管函数变换器。（习题 3.8 图）解：设计图为：（可参考课本 P 页）83.10 如图 6 所示电路为集成块 BG307 专用电压比较器，画出其传输特性（常温下输出高电平为 3.2V，低电平为 0.5V） 。（图 3.10）解：由“虚断”和“虚短”得 32RUoi成都理工大学信息科学与技术学院 8=3VrU故
8、则：oi314VUmhl 16.4503149.2其传输特性如下所示：第四章 集成变换器及其应用4.1 求下图所示电路的输入阻抗，假定图中的集成运放满足理想条件。sR10koiZoC.FA（图 4.1）解： ooiiii SCURIZ1又 ， 1iioosI ioU成都理工大学信息科学与技术学院 9则 0osiRSCUU将上式代入，则01ii isosI URSC 因此 0 0ii osZjI 4.2 求下图所示电路的输入阻抗，假定图中的集成运放满足理想条件。（图 4.2）解： 整体有： SCIUioi12对 有：2A12210ooo UaRa对 有：1 ioioi aaU11)(以上各式联立
9、得： CjIii 21(4.3 求如图 3 所示电路的输入阻抗，并说明其性质，假定图中的集成运放满足理想条件。成都理工大学信息科学与技术学院 10(图 4.3）解：对于 A 有：1iOU对于 A 有：2ooR21则 U = oi整体有：SCIioi1联立整理得： 1212RcjSIUZiiie 则该电路输入端等效为一电容，等效的电容值为 12RC该电路为电容倍增器，通过改变 的值，以及 C 的大小，可得到任意大小的电容12R值。4.12 A/D 转换器的主要技术指标有哪些？D/A 转换器的技术指标有哪些？设某 DAC 有二进制 14 位，满量程模拟输出电压为10V，试问它的分辨率和转换精度各为多少？答：A/D 转换器的主要技术指标有：分辨率；量程；精度；转换时间和转换率；输出逻辑电平；对参考电压
