集成電路應(yīng)用ppt課件(已改無(wú)錯(cuò)字)
2023-06-04 18:03:06 本頁(yè)面
【正文】 2O11XRvRv ??YO1O vKvv ?YX12O vvKRRv ?? 圖 除法運(yùn)算電路 如果令 K= R2 / R1則 YXO vvv ??三、 開(kāi)平方運(yùn)算電路 圖 ，根據(jù)電路有 ) ( 1 X 1 2 O v R R K v ? ? 所以有 顯然， vO是 vI平方根。因此只有當(dāng) vI為負(fù)值時(shí)才能開(kāi)平方，也就是說(shuō) vI為負(fù)值電路才能實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋的閉環(huán)。圖中的二極管即為保證這一點(diǎn)而接入的。 圖 開(kāi)平方電路 2O11XRvRv ??2OO1 Kvv ? 有 源 濾 波 器 概述 (LPF) (HPF) (BPF)和 帶阻濾波器 (BEF) 一、 濾波器的分類 二、 濾波器的用途 概述 有源濾波器實(shí)際上是一種具有特定頻率響應(yīng)的放大器 。 它是在運(yùn)算放大器的基礎(chǔ)上增加一些 R、 C等無(wú)源元件而構(gòu)成的 。 通常有源濾波器分為： 低通濾波器 （ LPF） 高通濾波器 （ HPF） 帶通濾波器 （ BPF） 帶阻濾波器 （ BEF） 它們的幅度頻率特性曲線如圖 。 一、 濾 波 器 的 分 類 圖 有源濾波器的頻響 濾波器也可以 由無(wú)源的電抗性元 件或晶體構(gòu)成，稱 為無(wú)源濾波器或晶 體濾波器。 二、 濾波器的用途 濾波器主要用來(lái)濾除信號(hào)中無(wú)用的頻率成分 ， 例如 ， 有一個(gè)較低頻率的信號(hào) ， 其中包含一些較高頻率成分的干擾 。 濾波過(guò)程如圖 所示 。 圖 濾波過(guò)程 有源低通濾波器 (LPF) 一、 低通濾波器的主要技術(shù)指標(biāo) 二、 簡(jiǎn)單一階低通有源濾波器 三、 簡(jiǎn)單二階低通有源濾波器 四、 二階壓控型低通有源濾波器 一、 低通濾波器的主要技術(shù)指標(biāo) （ 1）通帶增益 Avp 通帶增益是指濾波器在通頻帶內(nèi)的電壓放大倍數(shù) ， 如圖 。 性能良好的 LPF通帶內(nèi)的幅頻特性曲線是平坦的 ， 阻帶內(nèi)的電壓放大倍數(shù)基本為零 。 （ 2） 通帶截止頻率 fp 其定義與放大電路的上限截止頻率相同 。見(jiàn)圖自明 。 通帶與阻帶之間稱為過(guò)渡帶 ， 過(guò)渡帶越窄 ， 說(shuō)明濾波器的選擇性越好 。 圖 LPF的幅頻特性曲線 二、 簡(jiǎn)單一階低通有源濾波器 一階低通濾波器的電路如圖 ，其幅頻特性見(jiàn)圖 ， 圖中虛線為理想的情況 ， 實(shí)線為實(shí)際的情況 。 特點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單 ， 阻帶衰減太慢 ， 選擇性較差 。 圖 一階 LPF 圖 LPF的幅頻特性曲線 當(dāng) f = 0時(shí) ， 各電容器可視為開(kāi)路 ， 通帶內(nèi)的增益為 一階低通濾波器的傳遞函數(shù)如下 ， 其中 12p 1 RRAv ??? ? ? ?? ? )(10pIO?sAsVsVsA v???RC10 ??該傳遞函數(shù)式的樣子與一節(jié) RC低通環(huán)節(jié)的頻響表達(dá)式差不多，只是后者缺少通帶增益 Avp這一項(xiàng)。 三、 簡(jiǎn)單二階低通有源濾波器 為了使輸出電壓在高頻段以更快的速率下降 ， 以改善濾波效果 ， 再加一節(jié)RC低通濾波環(huán)節(jié) ， 稱為二階有源濾波電路 。 它比一階低通濾波器的濾波效果更好 。 二階 LPF的電路圖如圖 ，幅頻特性曲線如圖 。 （ 1） 通帶增益 當(dāng) f = 0, 或頻率很低時(shí) ， 各電容器可視為開(kāi)路 ， 通帶內(nèi)的增益為 RRAvfp 1 ??圖 二階 LPF 圖 LPF的幅頻特性曲線 （ 2） 二階低通有源濾波器傳遞函數(shù) 根據(jù)圖 RsCsVsVsVAsV v2N)()(po11)()()()(?????? ? )()]1(1[)1(1i2121N sVsCRsCRsCRsCsV????∥∥ 通常有 C1=C2=C， 聯(lián)立求解以上三式 ， 可得濾波器的傳遞函數(shù) ? ? ? ?? ? ? ? 2pIO31 s C Rs C RAsVsVsA vv ???? (3)通帶截止頻率 將 s換成 jω， 令 ,可得 020pj3)(1ffffAA vv????2j3)(10p20p ???ffff解得截止頻率 RCfff π2275300p ????當(dāng) 時(shí)，上式分母的模 pff ? 與理想的二階波特圖相比 ， 在超過(guò) 以后 ，幅頻特性以 40 dB/dec的
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