【正文】 出現(xiàn) 阻塞現(xiàn)象 。 限制輸入電流 限制輸出電壓幅值 滯后補(bǔ)償 ◆實(shí)用微分運(yùn)算電路 19 3. 逆函數(shù)型微分運(yùn)算電路 若將積分電路作為反饋回路，則可得到微分運(yùn)算電路。 采用乘方運(yùn)算電路作為運(yùn)放的反饋通路，可實(shí)現(xiàn)開方運(yùn)算。 1. 采用二極管的對(duì)數(shù)運(yùn)算電路 23 2. 利用晶體三極管的對(duì)數(shù)運(yùn)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(duì)數(shù)運(yùn)算電路一樣 ，運(yùn)算關(guān)系受溫度影響。 R5為具有正溫度系數(shù)的補(bǔ)償電阻，可補(bǔ)償 UT的溫度特性。 1. 基本 電路 對(duì)數(shù)運(yùn)算電路中的電阻和三極管互換，得到指數(shù)運(yùn)算電路。 忽略 1T 管基極電流， P點(diǎn)電位 I313P uRRRu??TB E 1SR E Fc1UueIIi ??2BEB E 1PE uuuu ????B E 1PB E 2 uuu ???f S TI313TBE1ee RI UuRRRUu ????f R E F TI313e RI UuRRR ????fSfc20 T2BEReIRiu Uu??27 利用對(duì)數(shù)和指數(shù)電路實(shí)現(xiàn)的乘 法運(yùn)算 電路 和除法運(yùn)算電路 乘法電路的輸出電壓正比于其兩個(gè)輸入電壓的乘積 ， 即 uo = uI1uI2 求對(duì)數(shù)，得： I2I1I2I1O lnln)l n (ln uuuuu ???再求指數(shù)，得： I2I1lnlnO I2I1e uuu uu ?? ? 所以利用對(duì)數(shù)電路 、 求和電路和指數(shù)電路 ， 可得乘法 電路的方塊圖： 對(duì)數(shù)電路 對(duì)數(shù)電路 uI1 uI2 lnuI1 lnuI2 求和電路 lnuI1+ lnuI2 指數(shù)電路 uO = uI1uI2 28 乘法運(yùn)算電路 2SI2I1TO2O1O3)(lnRIuuUuuu???? ）（RIuUuSI1To1 ln??RIuUuSI2To2 ln??RIuuRIu UuSI2I1So eTo3????若把其中求和電路換為求差分運(yùn)算電路，則可實(shí)現(xiàn)除法運(yùn)算。在電子系統(tǒng)之中用于進(jìn)行模擬信號(hào)的處理。 31 理想模擬乘法器具備的條件 (1) ri1和 ri2為無窮大； (2) ro為零； (3) k值不隨信號(hào)幅值而變化，且不隨頻率而變化； (4)當(dāng) uX或 uY為零時(shí) uo為零，電路沒有失調(diào)電壓、電流和噪聲 。 32 差分放大電路的差模傳輸特性是指在差模信號(hào)作用下，輸出電壓與輸入電壓的函數(shù)關(guān)系。 34 二、可控恒流源差分放大電路的乘法特性 CTXeB E 3YOeB E 3YC32 RUuRuuuRuuIi????????圖示差分放大電路，YXYeTCOB E 3Y2 ukuuuRURu,uuX ?????? 則 若。與溫度有關(guān)。值越小，運(yùn)算誤差越大( 3)( 2)( 1)TOYkUuu電路缺點(diǎn)：35 三、四象限變跨導(dǎo)型模擬乘法器 圖示雙平衡四象限變跨導(dǎo)型模擬乘法器 TY65TX634TX5212th2th 2thUuIiiUuiiiUuiii??????)()()()( 34212431O2O1 iiiiiiiiii ?????????36 YX2TO2O1TYTX4 , 2, 2uuUIiiUuUu?????? 則當(dāng)YXYX2CCO2O1O4 )(ukuuuUIRRiiuT?????)2(th)2(th2th)(TXTYTX65O2O1 UuUuIUuiiii ?????37 換成單端輸出形式。均可正可負(fù)，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(yùn)算電路中的應(yīng)用 模擬乘法器自身能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)模擬信號(hào)的乘法和平方運(yùn)算，與其它電路配合可構(gòu)成除法、開方、均方根等運(yùn)算電路 。 1. 平方 運(yùn)算電路 39 2. 用模擬乘法器組成 N次方運(yùn)算電路 3I2o1 uku ?4I2o2 uku ?3. N次冪運(yùn)算電路 用模擬乘法器與集成對(duì)數(shù)運(yùn)算和指數(shù)運(yùn)算電路組成圖示 N次方運(yùn)算電路 。 41 利用 反函數(shù)型運(yùn)算電路 的基本原理，將模擬乘法器放在集成運(yùn)放的反饋通路中，便可構(gòu)成除法運(yùn)算電路。 I2u42 三、開方運(yùn)算電路 利用乘方運(yùn)算電路作為集成運(yùn)放的反饋通路，就可構(gòu)成開方運(yùn)算電路。與為了使根號(hào)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(gè)二極管，如圖示。 3o2o uku ??21 ii ?2O1IRuRu ???由于 3O2 0 u,k ?與 Iu反相， 電路均引入了負(fù)反饋。 45 f uA?lg20O 通 阻 阻 f1 f2 有源濾波電路 對(duì)信號(hào)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(hào)順利通過，而阻止其它頻率信號(hào)通過。 46 分析濾波電路，就是求解電路的頻率特性，即求解Au (Aup ) 、 fp和過渡帶的斜率 。 二、濾波器的幅頻特性 實(shí)際濾波器的幅頻特性中，在通帶和阻帶之間存在著過渡帶。 過渡帶愈窄，電路的選擇性愈好，濾波特性愈理想。 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(shí)當(dāng)1）空載 pupppj1j11 2121ffAffARCfu???????則上式變?yōu)? 令???2pupu)(1模ffAA????由圖示對(duì)數(shù)幅頻特性知，具有 “ 低通 ” 特性。 因而產(chǎn)生有源濾波電路求，常不符合信號(hào)處理的要隨負(fù)載變化，這一缺點(diǎn)和截止頻率f放大倍數(shù)A，無源濾波電路的通帶,可見，帶載后，pup?? pup fA?49 2. 有源濾波電路 若濾波電路由無源元件和有源元件（雙極型管、單極型管、集成運(yùn)放）組成，稱為有源濾波電路。 50 （ 1）有源波電路一般由 RC網(wǎng)絡(luò)和集成運(yùn)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(shí)還起放大作用。 （ 3）有源濾波電路不適用于高電壓、大電流的負(fù)載，只適用信號(hào)處理。 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： 。 52 低通濾波器 掌握有源濾波電路的組成、特點(diǎn)及分析方法。 缺點(diǎn)： 一階低通有源濾波器在 f f 0 時(shí) ， 濾波特性不理想 。 解決辦法 ：采用二階低通有源濾波器。 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。 57 圖中既引入了負(fù)反饋，又引入了正反饋。因?yàn)橥噍斎攵穗娢豢刂朴杉蛇\(yùn)放 A和 組成的電壓源，故稱之為壓控電壓源濾波電路 (VCVS）。 3(s )up ?A得濾波電路傳遞函數(shù) 2upupio)(( s ) ][31( s )( s )( s )( s )s R Cs R CAAUUA?????（ 二階 ） 020p0p20puiou1j)(1)3()(1ffQffAffAffAUUAuu??????????????用 jω取代 s， 且令 f0=1/(2πRC) up31式中，AQ ???59 反相輸入一階 低通濾波電路 upupupu0 3 AQAAAff ???? ???? 時(shí)，當(dāng)下降。時(shí)，當(dāng)dB403