第二章信号放大电路课后解答(编辑修改稿)

第二章信号放大电路课后解答(编辑修改稿)内容摘要：

，如电容传感器、压阻传感器和电感传感器等组 成的高精度测控系统中。 211 何谓电桥放大电路。 应用于何种场合。 由传感器电桥和运算放大器组成的放大电路或由传感器和运算放大器构成的电桥都称为电桥放大电路。 应用于电参量式传感器，如电感式、电阻应变式、电容式传感器等，经常通过电桥转换电路输出电压或电流信号，并用运算放大器作进一步放大，或由传感器和运算放大器直接构成电桥放大电路，输出放大了的电压信号。 212 试推导图 212b所示电路 uo的计算公式，并根据所推导的公式说明其特点。 由图 212b所示电路可得电桥输出电压 u+（即运算放大器 N的 同相端输入电压）为： u+= uR/(2R+Δ R)uR/(2R)=– uΔ R/(4R+2Δ R), 电路输出电压 uo=(1+R2/R1)u+, 所以 uo=–(1+R2/R1)uΔ R/(4R+2Δ R), 将传感器电阻的相对变化率 δ =Δ R/R代入，则得 uo=– (1+R2/R1)uδ / (4+2δ ) 可见，同相输入电桥放大电路，其输出 uo的计算公式与式（ 222）相同，只是输出符号相反。 其 增益与桥臂电阻无关，增益比较稳定，但电桥电源一定要浮置，且输出电压 uo与桥臂电阻的相对变化率 δ 是非线性关系，只有当 δ 1时 ， uo与 δ 才近似按线性变化。 213 线性电桥放大电路中（见图 214），若 u采用直流，其值 Ｕ ＝ 10V， R1＝ R3= R＝ 120Ω，Δ R＝ ，试求输出电压 Ｕ o。 如果要使失调电压和失调电流各自引起的输出小于 1mV，那么输入失调电压和输入失调电流应为多少。 由图 214电路的公式（式 224）： uRR RRuRRRR RRRu31231231312o ))(1(   并将题设代入，可得 Uo=– UΔ R/(2R)=10mV。 设输入失调电压为 u0s和输入失调电流为 I0s，当输出失调电压小于 1mV时，输入失调电压 u0s﹤ (1 10– 3)/ (1+R2/R1)=；输入失调电流为 I0s﹤ (1 10– 3)/[R1 (1+R2/R1)]= A。 214 什么是可编程增益放大电路。 请举例说明之。 放大电路的增益通过数字逻辑电路由确定的程序来控制，这种电路称为可编程增益放大电路，亦称程控增益放大电路，简称 PGA。 例如图 X22，程序为 A=0(开关 A断开 ) 、 B=0(开关 B断开 )时，放大电路的电压放大倍数为 R/R1；当程序为 A=1(开关 A闭合 ) 、 B=0(开关 B断开 )时，放大倍数为。