武漢大學(xué)測(cè)控電路復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1、2022-3-171測(cè)控電路復(fù)習(xí)課測(cè)控電路復(fù)習(xí)課2022-3-172n題型： 填空題、簡(jiǎn)答題、分析題、計(jì)算題填空題、簡(jiǎn)答題、分析題、計(jì)算題n內(nèi)容包括概念、原理、電路分析、計(jì)算等概念、原理、電路分析、計(jì)算等n答題要求：簡(jiǎn)答題只需要寫(xiě)清要點(diǎn)。簡(jiǎn)答題只需要寫(xiě)清要點(diǎn)。對(duì)推導(dǎo)和計(jì)算題要求寫(xiě)清楚過(guò)程和步驟。對(duì)推導(dǎo)和計(jì)算題要求寫(xiě)清楚過(guò)程和步驟。2022-3-173主要內(nèi)容n第一章 緒論n第二章 信號(hào)放大電路n第三章 信號(hào)調(diào)制解調(diào)電路n第四章 信號(hào)分離電路n第五章 信號(hào)運(yùn)算電路n第六章 信號(hào)轉(zhuǎn)換電路n第七章 信號(hào)細(xì)分與辨向電路2022-3-174第一章第一章 緒論緒論1.1.精密儀器對(duì)測(cè)控電路的主要要求：精密

2、儀器對(duì)測(cè)控電路的主要要求：精度高，動(dòng)態(tài)性能好，轉(zhuǎn)換靈活，可靠性與經(jīng)濟(jì)性精度高，動(dòng)態(tài)性能好，轉(zhuǎn)換靈活，可靠性與經(jīng)濟(jì)性2. 影響測(cè)控電路精度的主要因素有哪些？其中哪幾個(gè)因素是影響測(cè)控電路精度的主要因素有哪些？其中哪幾個(gè)因素是最基本的？最基本的？噪聲與干擾；失調(diào)與漂移，主要是溫漂；線性度與保真度；輸入與輸噪聲與干擾；失調(diào)與漂移，主要是溫漂；線性度與保真度；輸入與輸出阻抗的影響。出阻抗的影響。其中噪聲與干擾，失調(diào)與漂移（含溫漂）是最主要的，需要特別注意。其中噪聲與干擾，失調(diào)與漂移（含溫漂）是最主要的，需要特別注意。3. 為什么說(shuō)測(cè)控電路是測(cè)控系統(tǒng)中最靈活的環(huán)節(jié)，它體現(xiàn)在為什么說(shuō)測(cè)控電路是測(cè)控系統(tǒng)中最靈

3、活的環(huán)節(jié)，它體現(xiàn)在哪些方面？哪些方面？為了適應(yīng)在各種情況下測(cè)量與控制的需要，要求測(cè)控系統(tǒng)具有選取所為了適應(yīng)在各種情況下測(cè)量與控制的需要，要求測(cè)控系統(tǒng)具有選取所需的信號(hào)、靈活地進(jìn)行各種變換和對(duì)信號(hào)進(jìn)行各種處理與運(yùn)算的需的信號(hào)、靈活地進(jìn)行各種變換和對(duì)信號(hào)進(jìn)行各種處理與運(yùn)算的能力，這些工作通常由測(cè)控電路完成。它包括：模數(shù)轉(zhuǎn)換與數(shù)模能力，這些工作通常由測(cè)控電路完成。它包括：模數(shù)轉(zhuǎn)換與數(shù)模轉(zhuǎn)換；電量參數(shù)的轉(zhuǎn)換；量程的變換；信號(hào)的選??；信號(hào)處理與轉(zhuǎn)換；電量參數(shù)的轉(zhuǎn)換；量程的變換；信號(hào)的選?。恍盘?hào)處理與運(yùn)算運(yùn)算2022-3-175第一章第一章 緒論緒論4.4.測(cè)控電路的輸入信號(hào)與輸出信號(hào)類(lèi)型測(cè)控電路的輸入信

4、號(hào)與輸出信號(hào)類(lèi)型模擬信號(hào)（非調(diào)制信號(hào)，已調(diào)制信號(hào)）模擬信號(hào)（非調(diào)制信號(hào)，已調(diào)制信號(hào)）數(shù)字信號(hào)（增量碼信號(hào)；絕對(duì)碼信號(hào)；開(kāi)關(guān)信號(hào)）數(shù)字信號(hào)（增量碼信號(hào)；絕對(duì)碼信號(hào)；開(kāi)關(guān)信號(hào)）5. 模擬式測(cè)量電路的基本組成模擬式測(cè)量電路的基本組成6. 數(shù)字式測(cè)量電路的基本組成數(shù)字式測(cè)量電路的基本組成7. 控制電路的基本組成（控制電路的基本組成（開(kāi)環(huán)控制；閉環(huán)控制開(kāi)環(huán)控制；閉環(huán)控制）2022-3-176第二章第二章 信號(hào)放大電路信號(hào)放大電路要掌握的主要內(nèi)容：要掌握的主要內(nèi)容：n運(yùn)算放大器的誤差及其補(bǔ)償運(yùn)算放大器的誤差及其補(bǔ)償n典型測(cè)量放大電路：典型測(cè)量放大電路：n反相放大器、交流放大電路、同相放大器、反相放大器、交

5、流放大電路、同相放大器、基本差動(dòng)放大器基本差動(dòng)放大器n高共模抑制比放大電路高共模抑制比放大電路n低漂移放大電路低漂移放大電路n高輸入阻抗放大電路高輸入阻抗放大電路n電橋放大電橋放大n隔離放大電路隔離放大電路2022-3-177第二章第二章 信號(hào)放大電路信號(hào)放大電路n何謂測(cè)量放大電路？對(duì)其基本要求是什么？何謂測(cè)量放大電路？對(duì)其基本要求是什么？ （P24）在測(cè)量控制系統(tǒng)中，用來(lái)放大傳感器輸出的微弱電壓，電流或電荷信號(hào)的放大電路稱(chēng)為測(cè)量放大電路，亦稱(chēng)儀用放大電路。對(duì)其基本要求是：輸入阻抗應(yīng)與傳感器輸出阻抗相匹配；一定的放大倍數(shù)和穩(wěn)定的增益；低噪聲；低的輸入失調(diào)電壓和輸入失調(diào)電流以及低的漂移；足夠的帶

6、寬和轉(zhuǎn)換速率（無(wú)畸變的放大瞬態(tài)信號(hào)）；高輸入共模范圍（如達(dá)幾百伏）和高共模抑制比；可調(diào)的閉環(huán)增益；線性好、精度高；成本低。n 什么是高共模抑制比放大電路？應(yīng)用何種場(chǎng)合？什么是高共模抑制比放大電路？應(yīng)用何種場(chǎng)合？n 何謂電橋放大電路？應(yīng)用于何種場(chǎng)合？何謂電橋放大電路？應(yīng)用于何種場(chǎng)合？n 何謂自舉電路？應(yīng)用于何種場(chǎng)合？何謂自舉電路？應(yīng)用于何種場(chǎng)合？n 什么是隔離放大電路？應(yīng)用于何種場(chǎng)合？什么是隔離放大電路？應(yīng)用于何種場(chǎng)合？重點(diǎn)掌握：重點(diǎn)掌握：隔離放大電路的輸入、輸出和電源電路之間沒(méi)有直接的電路耦合，即信號(hào)在傳輸過(guò)程中沒(méi)有公共的接地端。隔離放大電路主要用于便攜式測(cè)量?jī)x器和某些測(cè)控系統(tǒng)（如生物醫(yī)學(xué)人體

7、測(cè)量、自動(dòng)化試驗(yàn)設(shè)備、工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)等）中，能在噪聲環(huán)境下以高阻抗、高共模抑制能力傳送信號(hào)。有抑制傳感器輸出共模電壓（包括干擾電壓）的放大電路稱(chēng)為高共模抑制比放大電路。應(yīng)用于要求共模抑制比大于100dB的場(chǎng)合，例如人體心電測(cè)量。 自舉電路是利用反饋使輸入電阻的兩端近似為等電位，減小向輸入回路索取電流，從而提高輸入阻抗的電路。應(yīng)用于傳感器的輸出阻抗很高（如電容式，壓電式傳感器的輸出阻抗可達(dá)108以上）的測(cè)量放大電路中。由傳感器電橋和運(yùn)算放大器組成的放大電路或由傳感器和運(yùn)算放大器構(gòu)成的電橋都稱(chēng)為電橋放大電路。應(yīng)用于電參量式傳感器，如電感式、電阻應(yīng)變式、電容式傳感器等，經(jīng)常通過(guò)電橋轉(zhuǎn)換電路輸出電壓

8、或電流信號(hào)，并用運(yùn)算放大器作進(jìn)一步放大，或由傳感器和運(yùn)算放大器直接構(gòu)成電橋放大電路，輸出放大了的電壓信號(hào)。2022-3-178第二章第二章 信號(hào)放大電路信號(hào)放大電路n 雙運(yùn)放高共模抑制比放大電路（同相串聯(lián)結(jié)構(gòu)型）輸入輸出關(guān)系推導(dǎo)n 三運(yùn)放高共模抑制比放大電路特點(diǎn)和輸入輸出關(guān)系推導(dǎo)n 自動(dòng)穩(wěn)零放大電路特點(diǎn)和工作原理分析n 輪換自動(dòng)校零集成運(yùn)算放大電路(CAZ)運(yùn)算放大器的原理n 斬波穩(wěn)零集成運(yùn)算放大器電路特點(diǎn)及其工作原理分析n 自舉式高輸入阻抗放大電路工作原理分析n 差動(dòng)輸入電橋放大電路和線性電橋放大電路的特點(diǎn)和分析n 互補(bǔ)式光電耦合隔離放大電路工作原理分析重點(diǎn)掌握：重點(diǎn)掌握：2022-3-17

9、9三運(yùn)放高共模抑制比放大電路012211210oodiiRRRuuKuuR012530dRRRRKRRR3=R4，R5=R62022-3-1710特點(diǎn)：1、電阻對(duì)稱(chēng)，增益可調(diào) 2、共模電壓，飄移，失調(diào)電壓均在RP兩端自動(dòng)消除，不產(chǎn)生影響，具有高共模抑制能力2022-3-1711同相串聯(lián)高共模抑制比放大電路12114324301(1/)(1/)(/)oioiuRR uuRR uRR u43243211(1/)(/)(1/)oiiuRR uRRRR u0(1)1fidffRuuRRKR 1423,fRRRRRR如果取則特點(diǎn)：輸入阻抗高。2022-3-1712R2絕對(duì)不能小于R1，否則輸入阻抗為負(fù)值

10、，會(huì)產(chǎn)生自激?？上冗x定兩個(gè)電阻R2=R1，再在R2上串個(gè)小電阻，以防負(fù)阻出現(xiàn)。2022-3-1713n自舉電路C2接入前，接入前，Ri=R1+R2;C2接入后，接入后，R1兩端電壓相等，兩端電壓相等，Ri接近無(wú)窮接近無(wú)窮2022-3-1714自動(dòng)調(diào)零放大電路2022-3-17152.3 典型測(cè)量放大電路典型測(cè)量放大電路K1K21, K112022-3-17162.3 典型測(cè)量放大電路典型測(cè)量放大電路2022-3-1717斬波穩(wěn)零集成運(yùn)算放大器（ICL7650)2022-3-1718vo2K2v0s2+Kc2vc-K2vo2 即即 vc2vo2(K2v0s2+Kc2vc)/K2誤差檢測(cè)和寄存階段

11、：誤差檢測(cè)和寄存階段：時(shí)鐘為高電平，Sa1、Sa2閉合，N2兩輸入端被短接，只有輸入失調(diào)電壓V0s2和共模信號(hào)vc作用并輸出，由電容C2寄存，同時(shí)反饋到N2的側(cè)向輸入端A2 ，此時(shí)：2.3 典型測(cè)量放大電路典型測(cè)量放大電路2022-3-17192.3 典型測(cè)量放大電路典型測(cè)量放大電路校零和放大階段：校零和放大階段：l時(shí)鐘為低電平，Sb1、Sb2閉合，輸入信號(hào)vi 同時(shí)作用到N1、N2的輸入端；N2除輸入vi、v0s2和vc外，在側(cè)向端A2還作用著vc2，此時(shí)N2的輸出： lN2的失調(diào)電壓v0s2和共模電壓vc全部被消除，達(dá)到穩(wěn)零目的。l此時(shí)N1的輸出為：vo= K1 (vi +v0s1) +K

12、c1vc + K1vo2 =(K1+ K1K2) vi +K1v0s1+Kc1vc 2022-3-1721第三章第三章 信號(hào)調(diào)制解調(diào)電路信號(hào)調(diào)制解調(diào)電路主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：n調(diào)制解調(diào)的功用與類(lèi)型（概念）調(diào)制解調(diào)的功用與類(lèi)型（概念）n調(diào)幅式測(cè)量電路調(diào)幅式測(cè)量電路n調(diào)頻式測(cè)量電路調(diào)頻式測(cè)量電路n調(diào)相式測(cè)量電路調(diào)相式測(cè)量電路n脈沖調(diào)制式測(cè)量電路脈沖調(diào)制式測(cè)量電路電路原理和分析推導(dǎo)為主2022-3-1722第三章第三章 信號(hào)調(diào)制解調(diào)電路信號(hào)調(diào)制解調(diào)電路復(fù)習(xí)要點(diǎn)：復(fù)習(xí)要點(diǎn)：1 1、什么是信號(hào)調(diào)制？在測(cè)控系統(tǒng)中為什么要采用信號(hào)調(diào)制？、什么是信號(hào)調(diào)制？在測(cè)控系統(tǒng)中為什么要采用信號(hào)調(diào)制？什么是解調(diào)？在測(cè)控系統(tǒng)

13、中常用的調(diào)制方法有哪幾種？什么是解調(diào)？在測(cè)控系統(tǒng)中常用的調(diào)制方法有哪幾種？2 2、調(diào)頻，調(diào)幅，調(diào)相，脈沖調(diào)制的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并畫(huà)出它們、調(diào)頻，調(diào)幅，調(diào)相，脈沖調(diào)制的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并畫(huà)出它們 的波形。的波形。3 3、什么是雙邊帶調(diào)幅？請(qǐng)寫(xiě)出其數(shù)學(xué)表達(dá)式，畫(huà)出它的波形、什么是雙邊帶調(diào)幅？請(qǐng)寫(xiě)出其數(shù)學(xué)表達(dá)式，畫(huà)出它的波形 4 4、(P61)(P61)信號(hào)相加調(diào)制原理。信號(hào)相加調(diào)制原理。5 5、什么是包絡(luò)檢波？包絡(luò)檢波電路的基本工作原理。、什么是包絡(luò)檢波？包絡(luò)檢波電路的基本工作原理。6 6、為何采用精密檢波電路？、為何采用精密檢波電路？7 7、什么是相敏檢波，為何采用？、什么是相敏檢波，為何采用？8 8、

14、相敏檢波、包絡(luò)檢波在電路性能、功能上的區(qū)別。、相敏檢波、包絡(luò)檢波在電路性能、功能上的區(qū)別。2022-3-17239.9.開(kāi)關(guān)式相敏檢波電路。開(kāi)關(guān)式相敏檢波電路。10.10.相加式相敏檢波電路圖（相加式相敏檢波電路圖（3-18a3-18a）UsUs與與UcUc之間的關(guān)系，之間的關(guān)系，工作曲線，電路原理。工作曲線，電路原理。11.11.相敏檢波電路的選頻與鑒相特性：作用和原理？相敏檢波電路的選頻與鑒相特性：作用和原理？12.12.鑒相電路的原理，相加式相敏檢波電路用于鑒相時(shí)鑒相電路的原理，相加式相敏檢波電路用于鑒相時(shí)UsUs與與UcUc之間的關(guān)系。之間的關(guān)系。13.13.窄脈沖鑒頻的基本原理和相應(yīng)

15、波形。窄脈沖鑒頻的基本原理和相應(yīng)波形。14. 14. 斜率鑒頻電路的基本結(jié)構(gòu)、基本原理和相應(yīng)波形。斜率鑒頻電路的基本結(jié)構(gòu)、基本原理和相應(yīng)波形。15. 15. 試述試述p.83p.83圖圖3-333-33所示雙失諧回路鑒頻電路的工作原理，所示雙失諧回路鑒頻電路的工作原理，工作點(diǎn)應(yīng)怎么選??？工作點(diǎn)應(yīng)怎么選取？16.16.脈沖調(diào)寬信號(hào)的解調(diào)方式。脈沖調(diào)寬信號(hào)的解調(diào)方式。第三章第三章 信號(hào)調(diào)制解調(diào)電路信號(hào)調(diào)制解調(diào)電路2022-3-1724調(diào)制解調(diào)調(diào)幅調(diào)頻調(diào)相脈沖調(diào)寬調(diào)制解調(diào)傳感器調(diào)制電路調(diào)制乘法器調(diào)制開(kāi)關(guān)電路調(diào)制信號(hào)相加調(diào)制2022-3-1725調(diào)制解調(diào)調(diào)幅調(diào)頻調(diào)相脈沖調(diào)寬調(diào)制解調(diào)包絡(luò)檢波相敏檢波二極

16、管與晶體管包絡(luò)檢波精密檢波半波全波2022-3-1726+ us 半波整流器低通濾波器+usiiCR4uoR1R2R2R3VD1VD2+ u i-+N1-+N2+uA+uAA半波精密檢波電路半波精密檢波電路2022-3-1727+ us 半波整流器低通濾波器+usiiCR4uoR1R2R2R3VD1VD2+ u i-+N1-+N2R3+uA+uAA全波精密檢波電路之一全波精密檢波電路之一2022-3-1728uoR4VD1VD2R2R5VD3VD4R3usR1-+N1-+N2全波精密檢波電路之一全波精密檢波電路之一2022-3-1729高輸入阻抗全波精密檢波電路之三高輸入阻抗全波精密檢波電路之

17、三2022-3-1730相敏檢波乘法器相敏檢波開(kāi)關(guān)式相敏檢波相加式相敏檢波2022-3-1731uousUcRVRR-+Na)uousR2R3R1R6R4R5V1UcV2-+NUcb)UcOtusOtuoOtc)UcOtuoOtusOtd)開(kāi)關(guān)式相敏檢波電路開(kāi)關(guān)式相敏檢波電路2022-3-1732causT1C1VD1VD2C2R1R2RPuoT2us1+edbus2+uc+相加式半波相敏檢波電路2022-3-17-33-精密整流型相敏檢波電路2022-3-1734 例、在測(cè)控系統(tǒng)中被測(cè)信號(hào)的變化頻率為例、在測(cè)控系統(tǒng)中被測(cè)信號(hào)的變化頻率為0-0-100Hz100Hz，應(yīng)怎樣選取載波信號(hào)的頻率？

18、應(yīng)怎樣選取，應(yīng)怎樣選取載波信號(hào)的頻率？應(yīng)怎樣選取調(diào)幅信號(hào)放大器的通頻帶？信號(hào)解調(diào)后，怎樣選取調(diào)幅信號(hào)放大器的通頻帶？信號(hào)解調(diào)后，怎樣選取濾波器的通頻帶？濾波器的通頻帶？ 為了正確進(jìn)行信號(hào)調(diào)制必須要求c，通常至少要求c10。這樣，解調(diào)時(shí)濾波器能較好地將調(diào)制信號(hào)與載波信號(hào)分開(kāi)，檢出調(diào)制信號(hào)。若被測(cè)信號(hào)的變化頻率為0-100Hz，則載波信號(hào)的頻率c1000 Hzc1000 Hz。調(diào)幅信號(hào)放大器的通頻帶應(yīng)為900-900-1100 Hz1100 Hz。信號(hào)解調(diào)后，濾波器的通頻帶應(yīng)100 Hz，即讓0-100Hz的信號(hào)順利通過(guò)，而將900 Hz以上的信號(hào)抑制，可選通頻帶為200 Hz200 Hz。 20

19、22-3-1735 相敏檢波電路與包絡(luò)檢波電路在功能、性能與在電路構(gòu)成相敏檢波電路與包絡(luò)檢波電路在功能、性能與在電路構(gòu)成上最主要的區(qū)別是什么？上最主要的區(qū)別是什么？ 相敏檢波電路與包絡(luò)檢波電路在功能上的主要的區(qū)別是相敏檢波電路能夠鑒別調(diào)制信號(hào)相位，從而判別被測(cè)量變化的方向。 在性能上最主要的區(qū)別是 相敏檢波電路具有判別信號(hào)相敏檢波電路具有判別信號(hào)相位和頻率的能力，從而提高測(cè)控系統(tǒng)的抗干擾能力相位和頻率的能力，從而提高測(cè)控系統(tǒng)的抗干擾能力。 從電路結(jié)構(gòu)上看，相敏檢波電路的主要特點(diǎn)是，除了所除了所需解調(diào)的調(diào)幅信號(hào)外，還要輸入一個(gè)參考信號(hào)需解調(diào)的調(diào)幅信號(hào)外，還要輸入一個(gè)參考信號(hào)。有了參考信號(hào)就可以用

20、它來(lái)鑒別輸入信號(hào)的相位和頻率。參考信號(hào)應(yīng)與所需解調(diào)的調(diào)幅信號(hào)具有同樣的頻率，采用載波信號(hào)作參考信號(hào)就能滿足這一條件。2022-3-1736從相敏檢波器的工作機(jī)理說(shuō)明為什么相敏檢波器與調(diào)幅電路從相敏檢波器的工作機(jī)理說(shuō)明為什么相敏檢波器與調(diào)幅電路在結(jié)構(gòu)上有許多相似之處？它們又有哪些區(qū)別？在結(jié)構(gòu)上有許多相似之處？它們又有哪些區(qū)別？只要將輸入的調(diào)制信號(hào)乘以幅值為1的載波信號(hào)就可以得到雙邊頻調(diào)幅信號(hào)。若將再乘以載波信號(hào)，就得到2osccxmxmcxmcc11coscoscoscoscoscos22211coscos(2)cos(2) 24xmuutUttUtUttUtUttxm 利用低通濾波器濾除頻率為

21、和的高頻信號(hào)后就得到調(diào)制信號(hào)，只是乘上了系數(shù)1/2。這就是說(shuō)，將調(diào)制信號(hào)ux乘以幅值為1的載波信號(hào)就可以得到雙邊頻調(diào)幅信號(hào)us，將雙邊頻調(diào)幅信號(hào)us再乘以載波信號(hào)，經(jīng)低通濾波后就可以得到調(diào)制信號(hào)ux。這就是相敏檢波電路在結(jié)構(gòu)上與調(diào)制電路相似的原因。 相敏檢波器與調(diào)幅電路在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是調(diào)幅電路實(shí)現(xiàn)低頻調(diào)制信號(hào)與高頻載波信號(hào)相乘，輸出為高頻調(diào)幅信號(hào)；而相敏檢波器實(shí)現(xiàn)高頻調(diào)幅信號(hào)與高頻載波信號(hào)相乘，經(jīng)濾波后輸出低頻解調(diào)信號(hào)。這使它們的輸入、輸出耦合回路與濾波器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)不同。2022-3-1737開(kāi)關(guān)式全波相敏檢波電路2022-3-1738開(kāi)關(guān)式全波相敏檢波電路2022-3-1739P89-

22、90異或門(mén)鑒相電路2022-3-1740全波精密檢波電路全波精密檢波電路332RR 2022-3-1741脈寬調(diào)制電路 電容C在兩個(gè)半周期通過(guò)不同的電阻進(jìn)行充電，充電時(shí)間常數(shù)不同，從而輸出信號(hào)的占空比隨著兩支充電回路的阻值而變化，即輸出信號(hào)的脈寬受被測(cè)信號(hào)調(diào)制。 Rp2和Rp3為差動(dòng)電阻傳感器的兩臂，其和為一常量。2022-3-1742 精密整流型全波相敏檢波電路2022-3-1743第四章第四章 信號(hào)分離電路信號(hào)分離電路主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：第一節(jié)第一節(jié) 濾波器基本知識(shí)濾波器基本知識(shí) 濾波器的功用和類(lèi)型濾波器的功用和類(lèi)型 模擬濾波器的傳遞函數(shù)與頻率特性模擬濾波器的傳遞函數(shù)與頻率特性第二節(jié)第二節(jié)

23、 RC有源濾波電路有源濾波電路 一階一階RC低通濾波電路低通濾波電路 一階一階RC有源濾波電路有源濾波電路 壓控電壓源型濾波電路壓控電壓源型濾波電路 無(wú)限增益多路反饋型濾波電路無(wú)限增益多路反饋型濾波電路 有源濾波器設(shè)計(jì)有源濾波器設(shè)計(jì)第三節(jié)第三節(jié) 集成有源濾波器集成有源濾波器 開(kāi)關(guān)電容濾波原理開(kāi)關(guān)電容濾波原理2022-3-1744第四章第四章 信號(hào)分離電路信號(hào)分離電路復(fù)習(xí)要點(diǎn)：復(fù)習(xí)要點(diǎn)：1 1、4 4種常見(jiàn)的濾波器及示意圖、性能。種常見(jiàn)的濾波器及示意圖、性能。2 2、傳遞函數(shù)的定義，由傳遞函數(shù)我們可以得到濾波器的幅頻、傳遞函數(shù)的定義，由傳遞函數(shù)我們可以得到濾波器的幅頻和相頻特性。和相頻特性。3

24、3、濾波器特性的逼近：有哪幾種逼近方法，主要特點(diǎn)，什么、濾波器特性的逼近：有哪幾種逼近方法，主要特點(diǎn)，什么時(shí)候采用什么樣的逼近方法？時(shí)候采用什么樣的逼近方法？4 4、為什么壓控電壓源電路構(gòu)成的二階濾波器增益過(guò)大很容易、為什么壓控電壓源電路構(gòu)成的二階濾波器增益過(guò)大很容易導(dǎo)致自激震蕩？導(dǎo)致自激震蕩？為什么無(wú)限增益多路反饋型電路構(gòu)成的二階濾波器電路總為什么無(wú)限增益多路反饋型電路構(gòu)成的二階濾波器電路總是穩(wěn)定的？是穩(wěn)定的？2022-3-174532210311,CCRRCCKp3223210CCRCCC無(wú)限增益高通濾波2022-3-1746壓控電壓源低通濾波2022-3-17472022-3-1748n

25、這是一種基于RC雙T網(wǎng)絡(luò)的二階帶阻濾波電路，要構(gòu)造二階帶阻的傳遞函數(shù)，必須具有平衡式結(jié)構(gòu)。一般選對(duì)稱(chēng)參數(shù)：C1=C2=C;C3=2C; R3=R1/R2。nR，C互換后仍是帶阻濾波電路。PPT1512022-3-1749第五章第五章 信號(hào)運(yùn)算電路信號(hào)運(yùn)算電路 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：第二節(jié)第二節(jié) 加法、減法運(yùn)算電路加法、減法運(yùn)算電路第三節(jié)第三節(jié) 對(duì)數(shù)、指數(shù)和乘、除運(yùn)算電路對(duì)數(shù)、指數(shù)和乘、除運(yùn)算電路對(duì)數(shù)、指數(shù)、乘、除運(yùn)算對(duì)數(shù)、指數(shù)、乘、除運(yùn)算第四節(jié)第四節(jié) 常用特征值運(yùn)算常用特征值運(yùn)算第六節(jié)第六節(jié) 微分積分運(yùn)算電路微分積分運(yùn)算電路一、積分運(yùn)算電路一、積分運(yùn)算電路 二、微分運(yùn)算電路二、微分運(yùn)算電路三、三

26、、PIDPID運(yùn)算電路運(yùn)算電路2022-3-1750第五章第五章 信號(hào)運(yùn)算電路信號(hào)運(yùn)算電路 復(fù)習(xí)要點(diǎn)：復(fù)習(xí)要點(diǎn)：1 1、具有溫度補(bǔ)償?shù)膶?duì)數(shù)、指數(shù)運(yùn)算電路的輸出和、具有溫度補(bǔ)償?shù)膶?duì)數(shù)、指數(shù)運(yùn)算電路的輸出和輸入關(guān)系推導(dǎo)，乘法和除法運(yùn)算電路輸入關(guān)系推導(dǎo)，乘法和除法運(yùn)算電路2 2、常用特征值運(yùn)算電路：絕對(duì)值運(yùn)算電路；峰值、常用特征值運(yùn)算電路：絕對(duì)值運(yùn)算電路；峰值檢測(cè)電路、平均值運(yùn)算電路檢測(cè)電路、平均值運(yùn)算電路2022-3-17512022-3-1752第六章第六章 信號(hào)轉(zhuǎn)換電路復(fù)習(xí)要點(diǎn)：1. 模擬開(kāi)關(guān)的種類(lèi)2. 采樣保持電路的組成、主要參數(shù)電壓3. 比較器的門(mén)限電壓的求取4. 電壓頻率轉(zhuǎn)換電路V/f：

27、積分復(fù)原式、電荷平衡式、LM131給出電路，能夠分析原理5. 電壓電流轉(zhuǎn)換電路，電流電壓轉(zhuǎn)換電路基本電路圖、關(guān)系推導(dǎo)、參數(shù)設(shè)計(jì)（見(jiàn)第六章PPT）6. 模數(shù)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路A/D：雙積分式、逐次逼近式、并行比較式電路原理，特點(diǎn)比較2022-3-17532022-3-17542022-3-1755下圖是LM131用作電路轉(zhuǎn)換的簡(jiǎn)化電路圖，電流源輸出電流is由內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源供給的1.9V參考電壓和外接電阻Rs決定（ ）。 1簡(jiǎn)述該電路的工作原理；2當(dāng)ui為某一正值時(shí)，畫(huà)出電壓u6和輸出uo的波形；3若 ， , 當(dāng)輸入電壓為1V時(shí)，求輸出電壓的頻率。（10分）SSRVi/9 . 1470tLSRRRuFC

28、t01. 02022-3-1756TRiUiRtCtRS3ln9 . 1MHzUif1 . 001. 04701 . 19 . 1解：1、此電路為V/f轉(zhuǎn)換電路。當(dāng)U6Ui時(shí)，輸出為低電平，Q=0，U0為高電平，S接1，is給CL充電，且U通過(guò)Rt給Ct充電。當(dāng)Us達(dá)到單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電壓時(shí)，使單穩(wěn)翻轉(zhuǎn)，Q=1，V導(dǎo)通，U0輸出低電平，Ct通過(guò)Rt及V放電，CL通過(guò)RL放電。CL充電時(shí)間由Rt，Ct決定，放電時(shí)間由U6，Ui大小決定。U0就可輸出頻率與Ui有關(guān)的脈沖信號(hào)了。2、得3、由2022-3-1757 試述在試述在S/H電路中對(duì)模擬開(kāi)關(guān)、存儲(chǔ)電容及運(yùn)算放大電路中對(duì)模擬開(kāi)關(guān)、存儲(chǔ)電容及運(yùn)算放大器

29、這三種主要元器件的選擇有什么要求。器這三種主要元器件的選擇有什么要求。 選擇要求如下： 模擬開(kāi)關(guān)模擬開(kāi)關(guān)：要求模擬開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通電阻小，漏電流小，極間電容小和切換速度快。 存儲(chǔ)電容存儲(chǔ)電容：要選用介質(zhì)吸附效應(yīng)小的和泄漏電阻大的電容。 運(yùn)算放大器運(yùn)算放大器：選用輸入偏置電流小、帶寬寬及轉(zhuǎn)換速率（上升速率）大的運(yùn)算放大器；輸入運(yùn)放還應(yīng)具有大的輸出電流。2022-3-17582022-3-1759如果要將如果要將420mA的輸入直流電流轉(zhuǎn)換為的輸入直流電流轉(zhuǎn)換為010V的輸出的輸出直流電壓，直流電壓， 試設(shè)計(jì)其轉(zhuǎn)換電路。試設(shè)計(jì)其轉(zhuǎn)換電路。 該轉(zhuǎn)換電路如圖該轉(zhuǎn)換電路如圖X6-3所示。所示。 根據(jù)圖根據(jù)圖X6-3電路，有電路，有b23123o)1 (URRiRRRuR3-+NuoR1R2R4iuiUb圖X6-3取R1=250，當(dāng)i=4mA時(shí)，ui=1V，當(dāng)i=20mA時(shí)，ui=5V。 因此要求,1b23URR115)1(23RR課本P169的同相輸入型I/V轉(zhuǎn)換電路的變形試分析圖試分析圖6-36中各電路的工作原理，并畫(huà)出電壓傳輸特性曲線。中各電路的工作原理，并畫(huà)出電壓傳輸特性曲線。 圖6-36 題6-5圖a)b)-+NR1R2R3uouiURVS1VS2-+NR