【正文】 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。 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 。可見，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 。 (地 )、虛斷的原則，進行整理。 3 二、“虛短”和“虛斷”是分析 運算電路的基本出發(fā)點 通常，在分析運算電路時均設(shè)集成運放為理想運放，因而其兩個輸入端的凈輸入電壓和凈輸入電流均為零，即具有 “ 虛短路 ” 和 “ 虛斷路 ” 兩個特點，這是分析運放電路輸出電壓與輸入電壓運算關(guān)系的基本出發(fā)點。 引入電壓串聯(lián)負反饋或電壓并聯(lián)負反饋，均為深度負反饋。 I1Fo )1( uRRu ??得：uＩ 7 計算方法小結(jié) ，如 N點和 P點。當(dāng)輸入方波和正弦波時，輸出電壓波分別如圖 b、 c 表示。 限制輸入電流 限制輸出電壓幅值 滯后補償 ◆實用微分運算電路 19 3. 逆函數(shù)型微分運算電路 若將積分電路作為反饋回路，則可得到微分運算電路。 1. 基本 電路 對數(shù)運算電路中的電阻和三極管互換，得到指數(shù)運算電路。 32 差分放大電路的差模傳輸特性是指在差模信號作用下，輸出電壓與輸入電壓的函數(shù)關(guān)系。均可正可負，故為四象、 YX uu四、模擬乘法器的性能指標(biāo) 見教材 表 38 模擬乘法器在運算電路中的應(yīng)用 模擬乘法器自身能實現(xiàn)兩個模擬信號的乘法和平方運算，與其它電路配合可構(gòu)成除法、開方、均方根等運算電路 。與為了使根號下為正值， ku I43 為了防止閉鎖現(xiàn)象出現(xiàn)，常在輸出回路串一個二極管，如圖示。 二、濾波器的幅頻特性 實際濾波器的幅頻特性中，在通帶和阻帶之間存在著過渡帶。 50 （ 1）有源波電路一般由 RC網(wǎng)絡(luò)和集成運放 組成，因而必須在合適的直流電源供電的情況下 才起濾波作用，同時還起放大作用。 缺點： 一階低通有源濾波器在 f f 0 時 ， 濾波特性不理想 。因為同相輸入端電位控制由集成運放 A和 組成的電壓源，故稱之為壓控電壓源濾波電路 (VCVS）。 upA62 注 : 多個低通濾波電路串聯(lián)，可得高階低通濾波電路，圖示四階低通濾波器方框圖 63 三、三種類型的有源低通濾波器 (Chebyshev) 濾波器的品質(zhì)因數(shù) Q， 也稱為濾波器的 截止特性系數(shù) 。 p0p2020)2j 2()(1)(1uuu AffAffffA??????RCf ?? 2101Fp 1 RRAu ??p221uAQ ???—— 中心頻率 —— 通帶電壓放大倍數(shù) 2200p1j1ffffQAA uu????71 2200p1j1ffffQAA uu????帶阻濾波器的幅頻特性 ? ? 0p2p2p )2(1)2( fAAf uu ?? ?????阻帶寬度 : QffAfffu00p1p2pbw 22 ????? ?? ? 0p2p1p )2(1)2( fAAf uu ?? ?????72 四、全通濾波電路 電壓放大倍數(shù) iiPn j1jj1 URCRCURCRUU ???? ??????????iiO j1j)1( URCRCRRURRU ??? ?????? ?? 式中第一項是 對反相輸入端作用的結(jié)果，第二項是 對同相輸入端作用的結(jié)果，所以 RCRCAu ??j1j1?????iU?iU?73 1?uA?0a r c t a n21 8 0 ff?? ??如虛線所示。本節(jié)介紹幾種常用的放大電路和預(yù)處理的一些實際問題。 此外，從傳感器所獲得的信號常為差模信號，并含有較大共模部分。 三、集成儀表放大器 圖示 INA102集成儀表放大器，圖中電容 均為相位補償電容。 電壓跟隨器驅(qū)動電壓表，實現(xiàn)數(shù)字化顯示。 83 隔離放大器 為了防止強干擾引入放大器電路，將電路的輸入側(cè)和輸出 側(cè)在電氣上完全隔離的放大電路稱為隔離放大器。 85 A1為輸入放大電路，可同相輸入或反相輸入，分別構(gòu)成同相比例運算電路或反相比例運算電路。 86 二、光電耦合式 圖示 IS0100光電耦合放大器。 一、干擾的來源及抑制措施 較強的干擾常來源于高壓電網(wǎng)、電焊機、無線電發(fā)射裝置以及雷電等，它們產(chǎn)生的電磁波或尖峰脈沖通過電源線、磁耦合或傳輸線間的電容進入放大電路。 晶體三極管和場效應(yīng)管中存在上述三種噪聲，而電阻中僅存在熱噪聲和 1/f 噪聲。 干擾和噪聲的來源及抑制方法。 （ 4）在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，可提高放大電路輸出量的采樣頻率，剔除異常數(shù)據(jù)取平均值的方法，減小噪聲影響。 88 二、噪聲的來源及抑制措施 （ 1）在電子電路中，電子無序的熱運動而產(chǎn)生的噪聲，稱為 熱噪聲 。 IS0100的基本接法如圖示。而振蕩器則由外部供電。 經(jīng)變壓器耦合，在輸出側(cè)，再將調(diào)制信號還原成原信號（稱為解調(diào)），然后輸出 。 電容傳感器可等效為因存儲電荷而產(chǎn)生的電動勢 與一個輸出電容 串聯(lián)，如圖中虛線框內(nèi)。 電路由三部分組成。 0 OICO2O1 ??? u,uuu 可見，電路放大差模信號，抑制共模信號。 一、儀表放大器的特點 在測量系統(tǒng)中，傳感器的輸出是放大器的信號源，多數(shù)傳感器的等效電阻 RS隨被測物理量的變化而變 。當(dāng)時，當(dāng)，圖的???0。 64 其它濾波電路 一、高通濾波電路 高通濾波電路與低通濾波電路具有對偶性，將低通濾波電路中濾波環(huán)節(jié)的阻、容互換位置，即得高通濾波電路。時，當(dāng)dB4032 pupuup0???????ffAAAff??二、反相輸入低通濾波器 1. 一階電路 通帶放大倍數(shù)（ f＝ 0時）， 12p RRAu ???電路的傳遞函數(shù) RUUA212i0u 11( s )( s )( s )??? ＝用 jω取代 s， 且令 f0=1/(2πR2C) 0pj1ffAA uu???fP= f0 60 2. 二階電路 在一階電路的基礎(chǔ)上，增加 RC環(huán)節(jié)，可使濾波器的過渡帶變窄，衰減斜率的值加大。 0f若使 0ff ? 附近的電壓放大倍數(shù)增大，則使 接pf近 0f ，濾波電路才趨于理想。 注 : 51 四、有源濾波電路的傳遞函數(shù) ( s )( s )( s )i0u UUA ?象函數(shù) : 輸出量與輸入量之比稱為 傳遞函數(shù)，即： 。 upu 7070 ?? ?47 三、無源濾波電路和有源濾波電路 1. 無源低通濾波電路 RCCRCUUA~fj???j111j10iou??????????，時當(dāng)1）空載 pupppj1j11 2121ffAffARCfu???????則上式變?yōu)? 令???2pupu)(1模ffAA????由圖示對數(shù)幅頻特性知，具有 “ 低通 ” 特性。 45 f uA?lg20O 通 阻 阻 f1 f2 有源濾波電路 對信號的頻率具有選擇性的電路稱為濾波電路，它的功能是使特定頻率范圍的信號順利通過，而阻止其它頻率信號通過。 41 利用 反函數(shù)型運算電路 的基本原理，將模擬乘法器放在集成運放的反饋通路中，便可構(gòu)成除法運算電路。與溫度有關(guān)。在電子系統(tǒng)之中用于進行模擬信號的處理。 1. 采用二極管的對數(shù)運算電路 23 2. 利用晶體三極管的對數(shù)運算電路 RuiiRIc ??TBESECTBE ,1UueIiiUu??????? 則，設(shè)SCTBE ln IiUu ?RIuUuuSITBEo ln????可見，與二極管構(gòu)成的對數(shù)運算電路一樣 ，運算關(guān)系受溫度影響。 實現(xiàn)波形變換，如將方波變成雙向尖頂波。 常用型號AD9620。對多輸入電 路，還可用疊加原理。1 第 7章 信號的運算和處理 重點 : 1. 基本運算電路 2. 模擬乘法器及