301. На инвертирующий вход 2 операционного усилителя типа К153УД2 (рис. 30) поступает постоянное напряжение [/вх1 = +2В, а на неинвертирующий вход / - постоянное напряжение С/вх2= -=--1 В. Воспользовавшись справочными данными для усилителя, определить напряжение на его выходе. Изменится ли выходное напряжение усилителя, если на вход 2 подать напряжение (--3 В), оставив без изменения напряжение иа входе /?

302. Почему для обеспечения минимальных искажений формы выходного сигнала в схему операционного усилителя вводится отрицательная обратная связь?

303. На рис. 31, а приведена схема инвертирующего операционного усилителя. При введении параллельной

Рис. 30

Рис. 31

отрицательной обратной связи с помощью резистора Рос , входное сопротивление усилителя, измеренное между точ-. ками 1 и 2, уменьшается практически до нуля. Это озна- чает, что потенциал точки / близок к нулю. Учитывая,

что /i~/oc, так как проходят по одной цепи, определить • выходное напряжение и коэффициент усиления инверти-

pyrouj,efo усилителя, если Pi=10 кОм, 7?ос=10 кОм,

Ubx=0,5B.

304. Определить напряжение генератора входного сигнала Ет с внутренним сопротивлением Рг=10 кОм для получения на выходе инвертирующего операционного,

Рис. 32

усилителя напряжения С/вых-8 В. Сопротивление резистора в цепи обратной связи /?ос= ЮО кОм.

305. Почему сопротивление резистора R1 в схеме инвертирующего операционного усилителя обычно выбирают больше 1 кОм?

306. В схеме неинвертирующего операционного усилителя (рис. 31, б) входное сопротивление, измеренное

между точками / и 2, близко к нулю,- т. е. потенциалы точек 1 Vi 2 относительно земли равны. Следовательно,

C/BX=f/2=f/l=f/Bb.x/?l/(/?.+

+/?ос). Определите коэффициент усиления неинвертирующего усилителя при = 10/?ос- Сравните коэффициенты усиления инвертирующего и неинвертирующего операционных усилителей.

307. Определить выходное напряжение операционного -усилителя (рис. 32) при поступлении на его входы: а) синфазных; б) противофазных сигналов с амплитудами -С/вх1=0,1 В, С/вх2=0,2 В. Сопротивления резисторов 7?i=.R2=/?3=5 кОм,/?ос=50 кОм.

308. Определить входные сопротивления операционного усилителя (рис. 32): а) по входу /; б) по входу 2, использовав необходимые данные из предыдущей задачи. Что следует изменить в схеме для обеспечения равенства входных сопротивлений по входу / и по входу 2?

309. При включении резистора обратной связи Roc схему операционного усилителя (рис. 31, а, б) необходимо балансировать, иначе на выходе схемы появляется напряжение ошибки, измеренное при нулевом входном сигнале. При наложении на сигнал ошибки полезный выходной сигнал может исказиться или даже ограничиться. Напряжение ошибки, обусловленное разностью базовых токов смещения Д/см, определяется формулой f/вых. ош== =/?осА/см. Можно ли использовать резистор /?ос=6МОм в несбалансированной схеме (рис. 31) для получения на выходе гармонического сигнала с амплитудой 5 В, если

-используется операционный усилитель типа К140УД2Ас предельным выходным напряжением ± 10 В и разностью входных токов смещения 1 мкА.

310. Выходное напряжение ошибки операционного усилителя, вызванное входным напряжением смещения

t/вх. CM, определяется из формулы [/вых.ош=Кос[/вх. см.

Определить, можно ли использовать несбалансированный операционный усилитель типа К140УД11 с предельным выходным напряжением [/вых. тах=±12В и входным напряжением смещения [/вх.см=10 мВ (см. приложение) для усиления без искажений гармонического сигнала с амплитудой 0,1 В в 100 раз. Влиянием разностного тока смещения на напряжение ошибки в данном случае можно пренебречь.

311. Почему в практических схемах последовательно в цепь неинвертирующего входа операционного усилителя (рис. 31) обычно включают резистор Рг, сопротивление

которого выбирают из формулы P2=PlPoc/(Pl+Poc).

Частотные свойства усилителей

312. Определить коэффициент передачи Knep=U2/Ui РС-цепи (рис. 33, а) с параметрами: Р=10 кОм, С= =0,1 мкФ на частоте 100 Гц. Как изменится коэффици-

. ент передачи цепи, если: а) увеличить частоту сигнала до 1 кГц; б) увеличить ем-

. кость конденсатора до зна- иС g о

чения 0,5 мкФ. Объяснить I

i результаты. ir,

а) ff)

313. Определить коэффи- \ j циент передачи РС-цепи ° (рис. 33, б) с параметрами: Р = 1 кОм, С=0,1 мкФ на Pjjp 33 частоте 1 кГц. Как изменится коэффициент передачи цепи, если: а) увеличить частоту сигнала до 10 кГц; б) уменьшить емкость конденсатора до значения 0,01 мкФ. Объяснить результаты.

314. Коэффициенты низкочастотных искажений, вносимых конденсаторами Cpi, Срг и Сэ в схеме усилителя (рис. 26, а):

M„V l + l/(2n/„t„)2,

где Тн - постоянная времени перезаряда конденсатора, создающего низкочастотные искажения; fn - низшая граничная частота полосы пропускания. Анализируя схему (см. рис. 26, б), определить постоянные времени перезаряда конденсаторов Cpi, Срг и Сэ.

315. Как изменится полоса пропускания усилителя , (рис. 26, б) в области инзкнх частот, если при заданном

Sr . 47