模擬電子技術(shù)：第19講 基本運算電路A

1、 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)n第七章第七章 集成運算放大器的應(yīng)用集成運算放大器的應(yīng)用n7.1 基本運算電路基本運算電路n7.2 集成模擬乘法器集成模擬乘法器n7.3有源濾波電路有源濾波電路n7.5 電壓比較器電壓比較器 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)一 基本運算電路加、減、加、減、乘、除乘、除、積分、積分、微分微分二 濾波電路低通、高通低通、高通、帶通、帶阻、帶通、帶阻三 比較器電路簡單比較器、滯回比較器簡單比較器、滯回比較器負(fù)反饋應(yīng)用線性區(qū)開環(huán)及正反饋非線性區(qū)從實現(xiàn)的從實現(xiàn)的功能功能的角度來研究，與第六章不矛盾的角度來研究，與第六章不矛盾 模擬

2、電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)7.1基本運算電路基本運算電路一、概述一、概述二、比例運算電路二、比例運算電路三、加減運算電路三、加減運算電路四、積分運算電路和微分運算電路四、積分運算電路和微分運算電路 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)1. 理想運放的參數(shù)特點 Aod、 rid 、fH 均均為無窮大，為無窮大，ro、失調(diào)電壓及其溫漂、失調(diào)電壓及其溫漂、失調(diào)電流及其溫漂、噪聲均為失調(diào)電流及其溫漂、噪聲均為0。 u-u+虛短路虛短路因為因為rid，所以所以 i-i+0虛斷路虛斷路電路特征：引入深度負(fù)反饋。電路特征：引入深度負(fù)反饋。無源網(wǎng)絡(luò)無源網(wǎng)絡(luò)2. 集成運放的

3、線性工作區(qū)集成運放的線性工作區(qū) uOAod(u+ u-) 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)（1）識別電路。）識別電路。（2）求解運算關(guān)系式。）求解運算關(guān)系式。3、學(xué)習(xí)運算電路的基本要求、學(xué)習(xí)運算電路的基本要求(本章的基本要求本章的基本要求) 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)二二、比例運算電路比例運算電路 1. 反相輸入1) 電路引入了哪種組態(tài)的負(fù)反饋？電路引入了哪種組態(tài)的負(fù)反饋？2) 電路的輸入電阻為多少？電路的輸入電阻為多少？3) R？為什么？為什么？4) 若要若要Ri100k，比例系數(shù)為，比例系數(shù)為100，R1？ Rf？Rf太大，噪聲大。如何利用相對

4、小太大，噪聲大。如何利用相對小的電阻獲得的電阻獲得100的比例系數(shù)？的比例系數(shù)？+_i+=i-=0，U+= U-=0虛地虛地在節(jié)點在節(jié)點N：RuiiRIFIffFOuRRRiu 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)IfO-fOI-)1 ()1 (uRRuuRRuuuu2. 同相輸入同相輸入1) 電路引入了哪種組態(tài)的負(fù)反饋？電路引入了哪種組態(tài)的負(fù)反饋？2) 輸入電阻為多少？輸入電阻為多少？3) 電阻電阻R？為什么？為什么？ 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)IO-uuuu同相輸入比例運算電路的特例：電壓跟隨器同相輸入比例運算電路的特例：電壓跟隨器IfO)1 (u

5、RRu 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)3 3、差動比例放大電路（兩路輸入）、差動比例放大電路（兩路輸入）11ifURRUO（1 1）基本型差動比例電路）基本型差動比例電路（a a）疊加原理）疊加原理 當(dāng)只有Ui1單獨作用時，電路相當(dāng)于反相比例電路， 當(dāng)只有Ui2單獨作用時，相當(dāng)于同相比例電路2111 )1 ()1 (iffffURRRRRURRUO當(dāng)Ui1和Ui2同時作用時，11211 )1 (ififffURRURRRRRUUUOOO 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)（b b）直接利用虛短虛斷分析）直接利用虛短虛斷分析21iffURRRU1111()

6、()oiifRUUUURR21111(1)OfffiifRRRUUURRRR 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)21111(1)OfffiifRRRUUURRRR當(dāng)R1=R1,Rf=Rf時，)(121iifUURRUO當(dāng)R1=R1=Rf=Rf時，)(12iiUUUO 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)例例 1 1 測量放大器測量放大器( (儀用放大器儀用放大器) )2()(1211wowooRRIRRRIUwiioRUUI12RRRRUUUAfwiiou)21 (112為保證測量精度為保證測量精度需元件對稱性好需元件對稱性好 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工

7、程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)1 1、加法運算、加法運算（1 1）反相加法運算）反相加法運算（三路輸入信號）（三路輸入信號）R= R1 / R2 / R3/Rf3i32i21i1fORURURURU)(33f22f11fOiiiURRURRURRU若若 Rf = R1= R2 = R3 三、加法與減法運算三、加法與減法運算321IIIIf)(321OiiiUUUU 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)URRUfo)1 (1)(433221RURURURUiiiPRp=R2R3R4R )1 (1RRUfo)(433221RURURURiiiP（2 2）同相加法運算）同相加法運算1fofRUURR 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)2 2、加減法運算、加減法運算34f223f22f113f21f134f213f222f111f1o1)()(iiiiooiiURRURRRRURRRRURRURRUURRURRU 模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)例例7-4 設(shè)計一個由集