模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)第八講 運(yùn)算放大電路-文庫(kù)吧
2024-12-26 03:57 本頁(yè)面
【正文】 Av 根據(jù)虛短和虛斷的概念有 vn≈ vp＝ 0 ， ii＝ 0所以 i1＝ i2 即 （可作為公式）2 反相放大電路為提高精度，一般接入匹配電阻輸出與輸入成比例且反相輸入阻抗匹配－－同相、反相端對(duì)地電阻相等，以抑制零漂R3電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 16上頁(yè) 下頁(yè)（ 2） 幾項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的近似計(jì)算2）輸入電阻 Ri 3）輸出電阻 Ro Ro→ 02 反相放大電路n反相比例運(yùn)算電路特點(diǎn)：輸入電阻小，因虛地?zé)o共模電壓電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 17上頁(yè) 下頁(yè)當(dāng) R2 R3時(shí)，（ 1）試證明 VS＝ ( R3R1/R2 ) IM 解 :（ 1）根據(jù)虛斷有 II =0 所以 I2 = IS = VS / R1 例 （ 2） R1＝ R2＝ 150k?, R3＝ 1k?, 輸入信號(hào)電壓 VS＝ 100mV時(shí)，通過(guò)毫伏表的最大電流 IM(max)＝？ 又 根據(jù)虛短有 VP = VN =0 R2和 R3相當(dāng)于并聯(lián)，所以當(dāng) R2 R3時(shí)， VS＝ ( R3R1/R2 ) IM （ 2）代入數(shù)據(jù)計(jì)算即可所以 – I2R2 = R3 (I2 IM )2 反相放大電路電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 18上頁(yè) 下頁(yè)3 求差電路 從結(jié)構(gòu)上看，它是反相輸入和同相輸入相結(jié)合的放大電路。當(dāng) 則若繼續(xù)有 則 根據(jù) 虛短 、 虛斷 和 n、 p點(diǎn)的 KCL得：電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 19上頁(yè) 下頁(yè)3 求差電路從放大器角度看時(shí)，增益為（該電路也稱為差分電路或減法電路）電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 20上頁(yè) 下頁(yè)3 求差電路例 :一種高輸入電阻的差分電路解 : 第一級(jí)同相放大 : 第二級(jí)差分減法放大 : 電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 21上頁(yè) 下頁(yè)4 儀用放大器（ P250）?對(duì)共模信號(hào)：uO1 = uO2 則 uO = 0?對(duì)差模信號(hào)：R1 中點(diǎn)為交流地電路對(duì)稱據(jù) 虛短 、 虛斷電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 22上頁(yè) 下頁(yè)5 加法器 根據(jù) 虛短 、 虛斷 和 n點(diǎn)的 KCL得：若則有 （也稱為反相加法電路）若輸出再接一級(jí)反相電路， vo=？電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 23上頁(yè) 下頁(yè) 根據(jù) 虛短、虛斷 和 N點(diǎn)的KCL得：若（加法運(yùn)算）則例： 同相加法電路 在同相比例運(yùn)算器的同相端再增加一個(gè)信號(hào)輸入端5 加法器電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 24上頁(yè) 下頁(yè)第一級(jí)反相比例第二級(jí)反相加法例： 利用反相信號(hào)求和以實(shí)現(xiàn)減法運(yùn)算即 當(dāng) 時(shí)得 （減法運(yùn)算）5 加法器電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 25上頁(yè) 下頁(yè)式中，負(fù)號(hào)表示 vO與 vI在相位上是相反的。根據(jù) “ 虛短 ” ，得根據(jù) “ 虛斷 ” ，得 因此電容器被充電，其充電電流為設(shè)電容器 C的初始電壓為零，則（積分運(yùn)算）6 積分器電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 26上頁(yè) 下頁(yè)或利用復(fù)變量 s，列 KCL方程：1/s為積分因子6 積分器電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 27上頁(yè) 下頁(yè)當(dāng) vI為階躍電壓時(shí)，有vO與 t 成線性關(guān)系6 積分器電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 28上頁(yè) 下頁(yè)當(dāng) vI為階躍電壓時(shí)，有vO與 t 成線性關(guān)系tuIOtuOO應(yīng)用：掃描電路、模擬運(yùn)算、 輸入方波 ?輸出三角波6 積分器電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 29上頁(yè) 下頁(yè)10 k?10 nF 時(shí)間常數(shù) ? = R1Cf = ms設(shè) uC(0) = 0= ? 5 VuI/Vt/ 5? 5uO/Vt/ms = 5 V5? 5 應(yīng)用：輸入 方波 ? 輸出 三角波6 積分器電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 30上頁(yè) 下頁(yè)虛地?fù)?jù) “虛短 ”，據(jù) “虛斷 ”，或利用復(fù)變量 s，列 KCL方程：s為微分因子7 微分器電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 31上頁(yè) 下頁(yè)uItOuOtO應(yīng)用： 波形變換7 微分器電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 32上頁(yè) 下頁(yè)圖 1R1RRfvovi1vi2例 21： 如圖電路是由理想集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的放大電路試寫出 VO與 Vi或 Vi1， Vi2及 Vi3之間關(guān)系式。 解： 方法一： 根據(jù) “兩虛 “列 KCL方程圖一： ∵v P=vN， ii=0, ∴v P=vi1,iR1=iRf, 圖 2R4R9R7R6vi1vi2R2R8vo1vo2R1R5R3vovi3R10電子技術(shù)基礎(chǔ)精品課程 —— 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 33上頁(yè) 下頁(yè)例 21： 如圖電路是由理想集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的放大電路試寫出 VO與 Vi或 Vi1， Vi2及 Vi3之間關(guān)系式。 圖 1RR1 Rfvovi1vi2解： 方法一： 根據(jù) “兩虛 “列 KCL方程圖 2R4R9R7R6vi1vi2R2R8vo1vo2R1R5
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