【正文】 求和運算電路 積分和微分運算電路 對數和指數運算電路 模擬乘法器及其應用 有源濾波器 [引言 ]： 運算電路是集成運算放大器的基本應用電路，它是集成運放的線性應用。討論的是模擬信號的加法、減法積分和微分、對數和反對數（指數）、以及乘法和除法運算。 為了分析方便，把運放均視為理想器件： （ 1）開環(huán)電壓增益 Au =? （ 2） Ri= ? ， R=0， （ 3）開環(huán)帶寬 BW= ? （ 4）當 UP=UN 時， Uo=0。沒有溫漂 因此，對于工作在線性區(qū)的理想運放應滿足： “虛短”：即 U+=U ； “虛斷”：即 I+=I=0 本章討論的即是上述“四字法則”靈活、大膽的應用。 圖 電子信息系統(tǒng)的示意圖 例、紅外遙控系統(tǒng) 紅外發(fā)射 紅外接收 放大濾波 信號識別 信號執(zhí)行 vi vo +vOM vOM ? Ao越大，運放的線性范圍越小，必須 在 輸出與輸入之間 加負反饋 才能使其擴大輸入信號的線性范圍。 CoOM EuU ?? m a x例：若 vOM=12V， Ao=106， 則 |vi|12?V時，運放 處于線性區(qū)。 線性放大區(qū) v– v+ – + vo iI 理想運放工作在線性區(qū)的兩個重要法則： ? iI = 0 虛斷 ???? ?? i 0 rvv?? v+ = v– 虛短 VOo Avvv ?????v0為有限值， Av0=? v– v+ – + vo iI 圖 7－ 1 0iI ??? ??rvvi 167。 基本運算電路 求和、積微分電路 比例運算電路 作用： 將信號按比例放大。 類型： 同相比例放大和反相比例放大。 方法： 引入深度電壓并聯(lián)負反饋或電壓串聯(lián)負反饋。這樣輸出電壓與運放的開環(huán)放大倍數無關，與輸入電壓和反饋系數有關。 圖 7－ 2 ? iI = 0 ? v+ = 0 ? v+ =v– ? v– = 0 又 ? iI = 0 ? i1 = if fo1sRvRv ??1fo RRv ???R2： 平衡電阻。 R2 = R1 // Rf 若 R1 = Rf vo = –vs 此為反相器。 vs – vo i1 Rf R1 R2 iI + if 一、反相放大器（反相比例放大器） 基本電路 輸出電阻： Ro=0。 輸入電阻 :Ri=R1 (從輸入和地向里看 ) T形網絡反相比例運算電路 RURU Mii2??N點電流方程： URRU iM12??uRR RRui im31233 ????iii 324 ??uR RRR RRu io )1(342142 ?????RiRiu o 4422 ???二、同相放大器（同相比例放大器） 圖 7－ 3 vs v+ + – vo iI Rf R1 R2 if v – = v+ = vs 由于 if = i1 1sf1oRvRRv ??s1fo )1( vRRv ???輸入電阻為： Ri＝ ?輸出電阻為： Ro＝ 0 但是電路有共模信號輸入 圖 7－ 4 vo= vs 此為電壓跟隨器 + – vs vo 三、電壓跟隨器 作用 ? 一、 反相輸入求和電路 在 反相比例運算電路的基礎上，增加一個輸入支路，就構成了反相輸入求和電路，見圖。此時兩個輸入信號電壓產生的電流都流向 Rf 。所以輸出是兩輸入信號的比例和。 )()()(i22fi11ff2i21i1f2ii1ovRRvRRRRvRvRiiv?????????相之和。時，輸出等于兩輸入反當 f21 RRR ??圖 反相求和運算電路 )()(i2i1i22fi11fovvvRRvRRv?????? 求和運算電路 二、 同相輸入求和電路 在同相比例運算電路的基礎上，增加一個輸入支路，就構成了同相輸入求和電路，如圖 。 圖 同相求和運算電路 因運放具有虛斷的特性 ， 對運放同相輸入端的電位可用疊加原理求得 : R R R R R R v R R R R R R R v R R R R R R R R R R v R R R R R v R R v ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? f 1 2 i2 1 2 2 2 1 i1 2 1 1 f 1 2 i2 1 2 1 i1 2 o ] ) 39。 // ( ) 39。 // ( ) 39。 // ( ) 39。 // ( [ ] ) 39。 // ( ) 39。 // ( ) 39。 // ( ) 39。 // ( [ R v R v R R R R R R R R v R R v R R v ? ? ? ? ? ? ? ? 2 i2 1 i1 f n p f