電壓比較器和濾波器(已修改)
2025-05-12 01:45 本頁面
【正文】 第一部分 集成運放的電壓傳輸特性 ? ： 表示“放大器” 兩個 輸入端 uN： 反相輸入端 uP： 同相輸入端 一個輸出端 ： uo 為了簡化起見，常將接地端省去。 Aod：開環(huán)差模電壓放大倍數(shù) Aod uo + uN uP – Aod uo + uN uP – 一、符號 二、電壓傳輸特性 ——指輸出電壓和輸入電壓之間的關系曲線。 線性區(qū) (放大區(qū) )： uo = Aod(uP– uN) 非線性區(qū) (飽和區(qū) )： uo = 177。 UoM 線性區(qū) +UoM uP– uN uo –UoM O uo= f (ui) = f (uP– uN) 飽和區(qū) 由于 Aod非常高，因而線性區(qū)非常窄 。 三、 理想集成運放 二、符號 條件 Aod ? ? ， rid ? ? ， ro? 0 ， KCMR? ? A uo + uN uP – 三、電壓傳輸特性 uo= f (ui) +UoM uP– uN uo –UoM O 四、理想運放兩個工作區(qū)域的特點 工作在線性區(qū)的分析依據(jù) (1) Aod ? ?， uo =Aod (uP– uN ) uo為一有限值 ∴ uP= uN，稱“虛短” ∴ iP= iN ? 0 ，稱“虛斷” Aod越大，運放的線性范圍越小，必 須加 負反饋 才能使其工作于線性區(qū) 。 若 uP或 uN接地，則稱 “虛地” 。 (2) rid ? ? ， 兩個輸入端電流為零。 iN iP A uo – uP uN + rid uo uP uN + ro Aod(uP– uN) 工作在飽和區(qū)的分析依據(jù) (一般工作于開環(huán)或正反饋狀態(tài) ) +UOM uP– uN uo –UOM 飽和區(qū) O 飽和區(qū)(1) 輸出只有兩種可能： +UOM 或 –UOM 當 uP uN 時， uo = + UOM 當 uP uN 時， uo = – UOM 不存在 “虛短”現(xiàn)象 (2) iP= iN ? 0， 仍存在 “虛 斷”現(xiàn)象 iN iP A uo – uP uN + 五、理想運放組成的基本運算電路 比例運算電路 ——運放工作在 線性區(qū) ⑴ 、反相比例運算 iF iR iN iP uP uN uO Rf uI R39。 R + A – 由運放工作于線性區(qū)的兩條分析依據(jù)： iP= iN = 0， uP=uN= 0 Ruui NIR??fONF Ruui ??有 ： iR ? iF RuI?fORu??∵ 要求靜態(tài)時 uP、 uN對地電阻相同 ∴ 平衡電阻 R39。 = R//Rf 反相比例運算電路的特點： ① 比例系數(shù)為 ，負值表示 uO與 uI反相，比例系數(shù)可能大于 1，小于 1或等于 1 。 ③ 輸入電阻低， Ri=R ② 由于 uP=uN=0，存在虛地，共模輸入電壓為零。 uO Rf uI R39。 R + A – 例 1： 電路如圖所示，若要求輸入電阻 Ri=50k?，比例系數(shù)為 10，則 R、 Rf 、 R39。為多少？ 解： R = Ri = 50k? R39。= R // Rf=? uO Rf uI R39。 R + A – ⑵ 、同相比例運算 uO Rf uI R39。 R + A – iF iR iN iP uP uN Rui NR ??fONF Ruui ??由虛斷 iN= iP = 0 有 ： iR ? iF 由虛短 uN= uP= uI fOIIRuuRu ???平衡電阻 R39。 = R//Rf 同相比例運算電路的特點： ① 比例系數(shù)為 ， uO與 uI同相，比例系數(shù) ≥1 。 uO Rf uI R39。 R + A – 當 R=∞或 Rf=0 時， uo= uI ——電壓跟隨器 電壓跟隨器 uO uI + A – ② 由于 uP=uN=uI，因而對共模抑制比要求高。 ③ 由于輸入電流為零，因而輸入電阻為無窮大。 例 2
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