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(2012)在图2.5-12所示矩形波发生电路中,运算放大器的电压为+15V(单电源供电),其最大输出电压
(来学网)
,最小的输出电压
,其他特性都是理想的,那么,电容电压的变化范围为( )V。
A.
(来学网)
1~5
B.
(来学网)
0~6
C.
(来学网)
3~12
D.
(来学网)
0~12
正确答案:
A
答案解析:
(1)矩形波发生电路输出电压只有高电平、低电平两种状态,电容C随着输出电压的极性进行充电或放电。当电容C两端电压大于运算放大器A同相输入端电位时,输出为低电平;反之,输出为高电平。输出电压u
,和电容电压u
的波形如图2.5-13所示。
(2)运算放大器的同相输入端电压u
等于反相输入端电压u
,即
u
=u
(1)
据图2.5-12可知:u=u
(2)
(3)
R
=R
=R
-100kΩ (4)
根据式(3)、式(4)可求得:
(5)
根据式(5),当最大输出电压
时,求得u
=5V;当最小的输出电压
时,求得u
=1V。
则根据式(1)、式(2)可知当u
=12V时,电容器C充电,当u
=u
时,C充电结束,
当u
=0V时,电容器C放电,当u
=u
时,C放电结束,
。
因此,电容器C的电压变化范围为:1V~5V。
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