[工學]第5章2模擬集成電路及應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-02-15 12:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 otCRUu1io ??o(sat)U?當 ui 為階躍電壓時，則 uo 隨時間線性增長， uo o t ui o t 最后達到負飽和值。 Ui Chapter5 23 RF 例 求圖示電路的輸入輸出關(guān)系。 ii if + uC 解： 由圖可知 o F f Cu u R i u?? ? ? ?1F f fR i i d tC? ? ? ?0uu????―虛短” 1ifiuuiiR????111()Fo i iRu u u d tR R C? ? ? ?―虛斷” 代入得 PI 調(diào)節(jié)器 Chapter5 24 微分運算 tuCtuCidddd i1c1i ?? ifffo iRiRu ????tuCRudd i1fo ??故 即輸出電壓與輸入電壓對時間的一次微分成正比。 微分運算是積分的逆運算，將積分電路反相輸入端的電阻與反饋電容位置對調(diào)，就成為微分電路。 if ii Chapter5 25 集成運算放大器的非線性應(yīng)用 電壓比較器的功能是將輸入的模擬信號與一個 參考電壓進行比較 ， 當兩者相等時產(chǎn)生躍變 ， 由此 判別輸入信號的大小和極性 。 電壓比較器用于自動控制 、 波形變換 、 模數(shù)轉(zhuǎn)換及越限報警等 。 ——電壓比較器 集成運放構(gòu)成電壓比較器時 ， 多處于開環(huán)或正反饋的工作狀態(tài) ， 即工作在非線性區(qū) 。 Chapter5 26 單門限電壓比較器 單門限比較器只有一個 門限電壓 ，當輸入電壓越過該門限電壓時，輸出電壓發(fā)生跳變。 過零比較器 1）工作原理 當 ui≤0時， uo=+Uom； 當 ui≥0 時， uo=?Uom； 運放開環(huán)工作 , ui與 u+相比較。 波形變換 + + ∞ Chapter5 27 2）門限電壓 當比較器的 輸出電壓 由一種狀態(tài) 跳變 為另一種狀態(tài)時相 對應(yīng)的輸入電壓 稱門限電壓 UT。 門限電壓UT = 0 3）帶限幅的比較器 輸出電壓幅度限制在某一范圍。 UO(sat) –UO(sat) UZ –UZ uo iuo + + ∞ + + ∞ Chapter5 28 任意電平比較器 電壓傳輸特性 ui 為輸入電壓， UR 為參考電壓 當 ui UR 時， uo = – Uo(sat) ui ? UR 時， uo = +Uo(sat) ui = UR 時， uo 發(fā)生躍變 uo iuO UO(sat) –UO(sat) uR + + ∞ Chapter5 29 例 反相輸入端電位 R211i212 URRRuRRRu?????當輸入 ui變化，使 u?=0時，輸出 uo狀態(tài)跳變。 則令 u?=0，得 R21T URRU ??當 u?0時， uo=?Uz R21i URRu ??uo=+Uz R21i URRu ??傳輸特性 求比較器電壓傳輸特性 解： 當 u?0時， Chapter5 30 例 R是熱敏電阻 ， 溫度升高阻值變小 。 KA是繼電器 ，溫度升高 ， 超過規(guī)定值 ， KA動作 ， 自動切斷電源 。分析其工作原理 。 溫度 超過 規(guī)定值， ui UR， uo= +UOM， T 導(dǎo)通。 KA 動作， 切斷電源。 溫度未超過規(guī)定值， Ui UR， uo= –UOM， T 截止。 KA 不動作。 運放組成的過溫保護電路 Chapter5 31 例 電壓傳輸特性 uo iuo UO(sat) –UO(sat) 已知 ui 為一正弦電壓，試畫出 uo 波形。 o iut UO(sat) –UO(sat) 運放為過零電壓比較器 uo o t o t ou?o t ou?–UO(sat) UO(sat) 解： Chapter5 32 ? 單門限比較器的抗干擾能力差 當輸入信號接近基準電壓時，常會使輸出狀態(tài)錯誤變化和不確定。而且比較器的靈敏度越高，這種誤觸發(fā)的可能性越大。 解決方法： 采用遲滯比較器。 Chapter5 33 o2f2R2ff uRRRURRRu?????設(shè) uo=+Uz， 當 ui逐漸增大時， z2f2R2ffT URRRURRRU
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