[理學(xué)]模電華科第7章-wenkub
2023-03-08 12:48:30 本頁面
【正文】 / RF 由于“虛斷”， i+= 0， u+ = 0； 由于“虛短”， u = u+ = 0 —— “虛地” 由 iI = iF ， 得 Fo1IRuuRuu ??? ??1FIof RRuuAu ???反相輸入端“虛地”，電路的輸入電阻為 Rif = R1 。 (地 )、虛斷的原則，進行整理。 8 加減運算電路 一、求和運算電路 1. 反相求和運算電路 F321 ////// RRRRR ??由于“ 虛斷 ”， i = 0 所以： i1 + i2 + i3 = iF 又因“ 虛地 ”， u = 0 所以： FO3I32I21I1RuRuRuRu ????)( I33FI22FI11FO uRRuRRuRRu ????當 R1 = R2 = R3 = R 時， )( I3I2I11FO uuuRRu ????9 2. 同相 求和運算電路 43213I32I21I1P 1111RRRRRuRuRuu??????43213I32I21I1fPfO 1111)1()1(RRRRRuRuRuRRuRRu?????????(1) 結(jié)點法 (2) )(),//,//////( 33I2I21I1fI33f22f11fofN4321PNPRuRuRuRuRRuRRuRRuRRRRRRRRRRII ????????? 則若10 二、加減運算電路 利用疊加原理求解 為反相求和運算電路 )( I22fI11fO1 uRRuRRu ???11 )( I44FI33FO2 uRRuRRu ??同相求和運算電路 )(2I21I14I43I3FO RuRuRuRuRu ????若電路只有二個輸入，且參數(shù)對稱，電路 )( I1I2fO uuRRu ??上式則為 電路實現(xiàn)了對輸入差模信號的比例運算但輸入電阻較低?？梢?，利用積分運算電路可實現(xiàn)方波 三角波的 波形變換和正弦 余弦的移相功能 。 1. 基本微分運算電路 微分電路的作用： 微分電路的作用有移相功能。 推論： 采用乘法運算電路作為運放的反饋通路，可實現(xiàn)除法運算 。 24 3. 集成對數(shù)運算電路 利用特性相同的二只三極管進行補償，消去對 IS運算關(guān)系的影響。 二、指數(shù)運算電路 IBE uu ?TISERUueIii ??TISR0UueRIRiu ????則26 2. 集成指數(shù)運算電路 在集成運算電路中，利用二只雙極性晶體管特性的對稱性，消去 IS對運算關(guān)系的影響；并且，采用熱敏電阻補償 UT的 變化。 模擬乘法器簡介 輸出電壓正比于兩個輸入電壓之積 uo = k uI1uI2 比例系數(shù) k 為正值 —— 同相乘法器； 比例系數(shù) k 為負值 —— 反相乘法器 。 變跨導(dǎo)型模擬乘法器的工作原理 一 、 差分放大電路的差模傳輸特性 圖示差分放大電路： B E 2B E 1Idx uuuu ???TOTEQ2 UIUIgm ??)1()1( TXTBE2BE1TBE2TBE2TBE1E2SSSE2E1OUuUuuUuUuUueieeIeIeIiiI?????????TX1OE2UueIi???TX1OE1UueIi???T2th XOE2E1c2c1 UuIiiii ????因此，33 XmTXOC2C1TX2)mV262(2ugUuIiiUu?????? 時，有約為當XmCTXOCC2C1O 2)(uRgRUuIRiiuC???????則電路的差模電壓傳輸特性如圖示。有關(guān)，即與。 一 、乘方運算電路 2O Ikuu ?Iu當正弦波 tUu ?s i n2 iI ? ，則 )2c o s1(s i n2 2i22iO tkUtkUu ?? ???在輸出端加耦合電容，得二倍頻交流電壓。 OI2O1 ukuu ?因為 i1 = i2 ， 所以： OI222O11I1 uuRkRuRu ????則： 2I1I12O uukRRu ??二、除法運算電路 除法運算電路 的極性受 k的 限制，該圖為兩象限除法運算電路。 44 2. 開立方運算電路 將 3次 方電路作為反饋通路，就構(gòu)成開立方運算電路。 濾波電路的基礎(chǔ)知識 一、濾波電路的種類 常按照濾波電路的工作頻帶分類 ： （ 1）低通濾波器 LPF fp f uA?lg20O 通 阻 f uA?lg20fp O 通 阻 f1 f uA?lg20O 通 通 阻 f2 （ 2）高通濾波器 HPF （ 3）帶通濾波器 BPF （ 4）帶阻濾波器 BEF 圖 （ 5）全通濾波器 APF：對于高頻從零到無窮大的信號具有同樣的比例系數(shù)，但對不同頻率的信號產(chǎn)生不同的相移。通帶中輸出電壓與輸入電壓之比為 通帶放大倍數(shù) 。 當 f ?0 時， xC ????1iOup ?? UUA???48 2）帶載 通帶放大倍數(shù) LLiOup RRRUUA??? ???電壓放大倍數(shù) PupLLLLLiOu111//1//ffjAC)R//R(jRRRCjRRCjRUUA????????????????CRRf )//(21式中，Lp ???。 （ 2）組成電路時應(yīng)選用帶寬合適的集成運放。 ( s )1( s )，( s )( s )，( s )，LC sLZsCZRRIU???圖示電路傳遞函數(shù) s R CsCRsCUUUUA??????1111( s )( s )( s )( s )( s )ipi0u拉斯反變換，將 s換成 puppuj1j11ffAffA??????,?j注 : 傳遞函數(shù)分母中 s的最高 指數(shù)稱為濾波器的階數(shù)。對數(shù)幅頻特性下降速度為 20 dB / 十倍頻 。方法是引入正反饋。 12up /1( s ) RRA ??3. 壓控電壓源二階低通濾波電路 0ff ?21 RR 、有，對濾波電路設(shè) ,21 CCC ?? )( )()(Pop sUsUsAu ?)(1 1)()/(1 )/(1)( MMP sUs R CsUsCR sCsU ??????RsUsUsCsUsURsUsU M )()()/(1)()()()( PMoMi ?????58 可見，只有當 時，即分母中 s的一次項系數(shù)大于零，電路才能穩(wěn)定工作，不產(chǎn)生自激振蕩。 為了發(fā)改善 f0附近的頻率特性，也可采用多路反饋的方法。 其值決定于 f = fo附近的頻率特性。 1. 壓控電壓源二階高通濾波電路 二階高通濾波電路 ? ? 2up2upu )(( s )31)(( s )( s )s R Cs R CAs R CAA????65 RCf ?? 2101fuP 1 RRA ???p31uAQ ???ffQffAA u020pu 1j)(1 ?????66 2. 無限增益多路反饋二階高通濾波電路 3221232132232212upu1( s )( s )CCRRs)CCC(CCRsCCRRsAA?????31up CCA ???322121CCRRf p ??2321321 )( RCCRCCCQ ???67 二、帶通濾波電路 (BPF) 將低通濾波器與高通
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