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模拟电子技术运算放大电路; 基本运算电路;1、反相比例运算电路; (5) Rf= R1时, uo=-ui,称为反相器。;例 如图所示电路中,已知Rf=10KΩ,R1=5KΩ,ui=4V,试求输出电压uo。 ;T形网络反相比例运算电路;;2、同相比例运算电路;Auf = 1; 特点:;uo;例 电路如图,写出输出电压与输入电压的关系。;8.1.2 加法运算电路;1、反相输入加法运算电路;特点:
(1)输出电压与输入电压成求和运算关系,输出电压与输入电压相位相反。
(2)集成运放的两个输入端电压相等并等于0,反相输入端“虚地”,因此加在集成运放输入端的共模输入电压很小,该电路应用比较广泛。
(3)该电路可以很方便地计算增加或减少输入信号个数时的输出电压值,并且,当改变某一输入回路的电阻时,仅仅改变了输出电压和该输入电压之间的比例关系,调解比较方便。;例 求输出电压uo与各输入电压的运算关系。;2、同相输入加法运算电路;(1)输出电压与输入电压成比例求和运算关系,输出电压与输入电压相位相同。
(2)集成运放的两个输入端电压相等不等于0,不存在“虚地”现象,该电路存在共模输入电压,因此该电路的应用不如反相求和电路广泛。
(3)该电路的RP与各输入回路的电阻都有关,当改变某一输入回路的电阻以达到给定的关系时,其他各路输入电压与输出电压之间的比值也将随之改变。常需要反复调节才能最后确定参数的数值。因此,参数的调整非常麻烦。;可得:;电压放大倍数;特点:; ;(1)虚短和虚断;;;例:R1=10K,R2=10K,R3=5K,R4=5K,R5=10K。两个运放均采用CF741,最大输出电压±13V,求:
(1)当ui1=1V, 当ui2=3V,求输出电压uo;
(2)当ui1=4V, 当ui2=3V,求输出电压uo。 ;8.1.4 积分和微分运算电路;输入电压为矩形波;;输入;输入电压为正弦波;(1)比例—积分调节器 ;(2)求和积分运算电路;2. 微分运算电路;当输入电压为正弦信号;在正常的工作频率范围内 ;根据虚短和虚断的概念,可以列出; 对数、指数运算电路;存在的问题:
(1)二极管的参数IS和UT受温度影响,所以二极管组成的对数运算电路的运算精度受温度的影响较大。
(2)在小信号时,由于uD值较小,不满足uD >>UT的条件,因而???差较大,而在大电流情况下,二极管的内阻不可忽略,因此二极管仅在一定的电流范围内才满足指数特性。
(3)输出电压的幅度较小, uo值等于二极管的正向压降,输入信号是单方向的。;2.三极管对数运算电路;存在的问题
(1)输入电压 ui 应大于零,此电路才能正常工作,因此输入信号是单方向的。
(2)与二极管构成的对数运算电路一样,运算关系与UT 和 IS 有关,运算精度受温度的影响较大。为了克服这个缺点,可以采用各种温度补偿电路以提高运算精度。;3.集成对数运算电路;2.三极管指数运算电路;3. 集成指数运算电路ICL8049 ; 乘法器的基础知识;8.3.2 对数-指数型模拟乘法器; 除法电路的输出电压正比于其两个输入电压相除所得的商,即:;2.输出电压与输入电压的关系 ; 恒流源式差动放大电路的输出电压为:; 设想:使恒流源电流 I 与另一个输入电压 ui2 成正比,则 uo 正比于 ui1 与 ui2 的乘积。;8.3.4 集成模拟乘法器;1脚:VCC,正电源
2脚:OUT+,输出端正极
3脚:R3,X偏流调节电阻
4脚:XIN+,X输入端正极
5脚,6脚,RX,X线性调节电阻
7脚:-VEE,负电源
8脚:XIN-,X输入端负极
9脚:YIN+,Y输入端正极
10脚,11脚,RY,Y线性调节电阻
12脚:YIN-,Y输入端负极
13脚:R13,Y偏流调节电阻
14脚:OUT-,输出端负极;8.3.5 模拟乘法器的应用;3.混频电路;5.开二次方运算电路 ;8.4 信号测量放大电路;8.4.2 可变增益放大器 ;8.4.3 隔离放大器;两个光敏三极管VT1,VT2的外围电路完全对称
uce1=uce2
由于输入级A1和输出级A2电路均满足深度负反馈条件
ui=uce1, uo=uce2
因此 uo=ui;8.5.1 电压/电流转换器 ;2.同相输入的电压/电流转换器 ;4. 大电流和高电压输出电压/电流变换器 ;5.电压/电流转换器的应用-直流电压测量电路;8.5.2 电流/电压转换器;4.电-光-电转换电路-光电耦合器; 有源滤波器;按组成分类:;按工作频带分类;;
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