第七章 模擬信號運算電路.ppt

1、第七章 模擬信號運算電路,7.1 理想運放的概念 7.2 比例運算電路 7.3 求和電路 7.4 積分和微分電路,7.1.1 理想運放的技術指標,7.1 理想運放的概念,開環(huán)差模電壓增益Aod=；,差模輸入電阻rid= ；,輸出電阻r00 ；,共模抑制比KCMR= ；,輸入偏置電流IIB0；,-3 dB帶寬fH= ；,輸入失調(diào)電壓UIO、失調(diào)電流IIO以及它們的溫漂UIO、IIO均為零。,7.1.2 理想運放工作在線性區(qū)時的特點,1. 理想運放的差模輸入電壓等于零,2. 理想運放的輸入電流等于零,（虛短）,（虛斷）,7.1.3 理想運放工作在非線性區(qū)時的特點,1、理想運放的輸出電壓uo只有兩種

2、可能： 當 u+u- 時， uo= UoPP 當 u+u- 時， uo= UoPP,2、理想運放的輸入電流等于零。,7.2 比例運算電路,7.2.1 反相比例運算電路,電路引入電壓并聯(lián)負反饋。 集成運放工作在線性區(qū)。,1 電路的組成,（2）電壓放大倍數(shù)Auf = RF/ R1 ，實現(xiàn)了反相比例運算。當RF= R1時，為單位增益倒相器 。 （3）輸入電阻不高，輸出電阻很低。,2電路特點：,（1）引入深度電壓并聯(lián)負反饋。 反相端為虛地，共模輸入電壓很小。,7.2.2 同相比例運算電路,電路引入電壓串聯(lián)負反饋。 集成運放工作在線性區(qū)。,1電路的組成,不存在“虛地”情況,（2）電壓放大倍數(shù) ： 實現(xiàn)了

3、同相比例運算。當RF =0，或 R1 =時，為電壓跟隨器。 （3）輸入電阻很高，輸出電阻很低。,1）、引入深度電壓串聯(lián) 負反饋。共模輸入電壓較高。,2電路特點,7.2.3 差分比例運算電路,1、電路組成,（1）、實現(xiàn)了差動比例運算。 （2）、輸入電阻不高，輸出電阻很低。 （3）、電路對元件對稱性要求高,2、電路特點：,7.2.4 實用電路舉例,A1、A2為同相比例運算電路， A3為差分比例運算電路。,1.數(shù)據(jù)放大器,電路分析,A3為差分輸入比例放大電路,總的電壓放大倍數(shù)為:,如果R1開路，則：,例7.2.1,集成儀器放大器LH0036,2.T型反饋網(wǎng)絡比例電路,7.3.1 反相輸入求和電路,7

4、.3 求和電路,1、電路組成,2、工作原理,例7.3.1,取RF=100 K,7.3.2 同相輸入求和電路,1、電路組成,2、工作原理,例7.3.2 用集成運放實現(xiàn)以下運算關系,取RF1=20 K,取RF2=100 K,7.4 積分和微分電路,7.4.1 積分電路,如果電容有一個初始電壓U0(0):,積分時間常數(shù)：=RC,1、電路組成,2、工作原理,例7.4.1 用集成運放實現(xiàn)以下運算關系:,解：,取電容C=1F,2. 積分電路的應用,(1) 波形變換,(2) 移相,例7.4.2,R=50 K C=0.5F,當 t=10ms 時：,當 t=（1030）ms 期間：,當 t=20ms 時：,當 t=30ms時：,其波形如圖,7.4.2 微分電路,