第四章集成運算放大器-預(yù)覽頁
【正文】 電路。 理想運放在輸入為 0時輸出也為 0。 虛開路 ?電路的輸入和輸出信號具有相同的電位，因此叫做同相放大器 . ?放大倍數(shù)只能大于１ . ４ ２運算放大器基本電路組態(tài)分析 ? 運算放大器有兩種組態(tài)： 放大型 和 振蕩型 . ? 分析基本要領(lǐng)： 理想運放定義 行為特性 實際運放的 參數(shù)特性 電路參數(shù) 分析 ４ ２ １放大型組態(tài) ? V2和 V1是輸入信號， VO是輸出信號， Z Z Z Z4為各支路的阻抗 Ｖ 2 Ｖ 1 VO Z3 Z1 Z2 Z4 ? （ V1V2） /Z1+（ VOV） /Z2=0 ? （ V2V+） /Z3=V+/Z4 ? VO=（ Z1+Z2） /Z1 * Z4/（ Z4+Z3） *V2Z2/Z1*V1 ? Z Z Z Z4各支路的阻抗性質(zhì)不同，電路會有不同的功能 ? 選擇電路參數(shù)時注意輸入偏置電流對電路特性的影響 ? 根據(jù)運算放大器的實際參數(shù)確定電阻的阻值范圍 V1=VI， Z1=R1， Z2=RF， V2=0，Z3=R2， Z4=∞ ? 代入上式： VO=（ R1+RF） /R1*∞/（ ∞+R2）*0RF/R1*VI ? VO=（ RF/R1） *VI ? 輸入與輸出信號相位相反，叫 反相器 。 ? 輸入與輸出之間具有電路連接的結(jié)構(gòu)叫做反饋結(jié)構(gòu)。 ? ，也可以放大直流信號。 由于電子元件的原因，電路的設(shè)計參數(shù)將隨時間發(fā)生變化。 虛開路 電路的行為特性分析 ? 同相放大器具有信號電壓的放大能力 ? 電壓放大倍數(shù)大于或等于 1 io uRRu )1(12??1211RRuuA ou ???電路參數(shù)分析 ? 1）電路中的電阻 ? 理想運放：放大倍數(shù)與外電路的電阻有關(guān)，與放大器的自身參數(shù)無關(guān) ? 同相輸入電阻 R沒有對放大器的放大行為產(chǎn)生影響。 ? 信號的最大變化率小于運算放大器的跟蹤速度。 ? 實際運放： V+=i1*R V=i2*R1R2/(R1+R2) 消除偏置電流產(chǎn)生的誤差： R= R1R2/(R1+R2)若 A大于 10則可近似認為 R= R1R2/(R1+R2)=R1 R的作用是對輸入端偏置電流所引起的電壓起平衡作用，以保證輸入失調(diào)電壓在器件允許的范圍內(nèi)。 ? 由于輸入均在同相端，此電路的輸入電阻高。 ? 該三運算放大器的共模抑制比可以達到100dB以上 ? 保證每個輸入端的最大輸入信號幅度在允許范圍內(nèi)。 ? 設(shè)波形 A對應(yīng)的函數(shù) f(x)根據(jù)在 a點冪級數(shù)展開方法，得到 167。 三、電路振蕩的基本條件： 幅度條件： |AF|=1 相位條件： 電路的參數(shù)穩(wěn)定不變。 ??? nFA 2??622 基本振蕩電路 正弦波振蕩電路 方波振蕩電路 一、正弦波振蕩電路 0?A?所以，要滿足相位條件，只有在 fo 處 0?F?因為： 1?AF12 2 RR ??uo _ + ? + ? R2 R C R C R1 121RRA ??31112 ??? FRRA電路的行為特性分析 ? 組成：同相放大器，輸入網(wǎng)絡(luò) ? RC并聯(lián)支路的阻抗： Z1=R/（ 1+RSC） ? 串聯(lián)支路的阻抗： Z2=R+1/SC ? VO=（ 1+R2/R1） V ? V+=Z1/（ Z1+Z2） VF ? 則 VO=（ R1+R2） /R1*Z1/（ Z1+Z2） ? VF VO ? 前向增益 ? 反饋函數(shù) （ R1+R2）/R1 Z1/（ Z1+Z2） ? iX? + + dX?oX?fX?參數(shù)分析 ? 對于振蕩電路，應(yīng)具有穩(wěn)定的輸出。 2. 當(dāng) uo = UOM 時， u+=UL uc降到 UL時， uo上翻 。 下行遲滯比較器： 起開關(guān)作用，實現(xiàn)高低電平的轉(zhuǎn)換。 同相加法電路 實際應(yīng)用時可適當(dāng)增加或減少輸入端的個數(shù)，以適應(yīng)不同的需要。 R3 RF ?+ + ui1 uo R2 R1 ui2 R4 ui3 (2) 求各電阻值。 i1 iF t ui 0 Rui i?1tuCi oF dd????? tuRCu io d1t uo 0 輸入方波，輸出是三角波。 ? 電容值越大越好。例：將方波變?yōu)槿遣ā? ? 偏置電流小。 2. 掌握以上基本運算電路的級聯(lián)組合的計算。 ? 只允許一定頻率范圍內(nèi)的信號成分正常通過，而阻止另一部分的頻率成分通過的電路叫做 濾波電路 。 c帶通濾波器 BP：允許信號中某個頻率范圍內(nèi)的成分通過。 幅頻特性與一階無源低通濾波器類似 電路的特點： 2. ? =?o 時 1. ? =0 時 ?? ????????? ???? URRUAU FFo???11CUURUURUU oPPPi?j1?????? ????? ?PP URCUCRCU ??? ??????????j11j1j1解出： ooFio AUU????? 2j)(1 2 ?????)3(21 FA??? RCo 1??其中： ?R R1 RF C + + iU?oU?C R P 二、二階有源低通濾波器 傳遞函數(shù)中出現(xiàn) ? 的二次項，故稱為 二階濾波器 。 ? 信號變換 ：把一種波形的信號轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N波形的信號，在變換過程的前后，保持信息不變或不受破壞。 ? 數(shù)學(xué)表達式： vo(t)=vi(t)sin(ωt) 用乘法器可以實現(xiàn)圖 651， vi叫調(diào)制信號， vm=sin (ωt)叫載波信號 工程中一般采用加入適當(dāng)比例的直流信號的方法，數(shù)學(xué)模型 :vo(t)=[vom+kamvi(t)]sin(ωt) vom是非零常數(shù)代表 vi(t)=0時的 AM調(diào)制輸出信號幅度， kam比例常數(shù)，保證 AM信號不會出
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