模拟电子技术经典教程模拟集成电路的应用

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1、9模拟集成电路的应用模拟电子技术经典教程9.1集成运放的应用信号放大信号比较信号产生信号滤波信号运算为消除偏置电流引起的偏差，取反相放大电路电压并联负反馈由第4章可知，电路为负反馈电路。即电路处于深度负反馈条件下，虚短和虚断成立。利用虚短和虚断得由于运放的增益一般有，所以输出与输入反相同相放大电路电压串联负反馈利用虚短和虚断得输出与输入同相电压跟随器从结构上看，它是反相输入和同相输入相结合的放大电路。当则若继续有则根据虚短、虚断和N、P点的KCL得：差值放大电路根据虚短、虚断和N点的KCL得：若则有（加法运算）输出再接一级反相电路可得反相加法电路根

2、据虚短、虚断和叠加原理得：同相加法电路//'////fn21pRRRRRRR==式中,i2i1of21npvvvRRRRR+====时当，减法电路第一级反相比例第二级反相加法（1）利用反相信号求和以实现减法运算即当时得（减法运算）从结构上看，它是反相输入和同相输入相结合的放大电路。根据虚短、虚断和N、P点的KCL得：减法电路（2）利用差值放大以实现减法运算R2R1R2积分电路式中，负号表示vO与vi在相位上是相反的。根据“虚短”，得根据“虚断”，得因此设电容器C的初始电压为零，则（积分运算）微分电路根据“虚短”，得根据“虚断”，得因此所以其中，IE

3、S是发射结反向饱和电流，vO是vS的对数运算。对数运算电路利用PN结的指数特性实现对数运算BJT的发射结有注意：vS必须大于零，电路的输出电压小于0.7伏利用虚断和虚短，电路有vO是vS的反对数运算（指数运算）反对数运算电路利用虚短和虚断，电路有以上两个电路温漂很严重，实际电路都有温度补偿电路9.1.3信号滤波1基本概念及初步定义2一阶有源滤波电路高通滤波低通滤波基本概念分类带阻滤波带通滤波基本概念及初步定义1.基本概念滤波器：是一种能使有用频率信号通过而同时抑制或衰减无用频率信号的电子装置。无源滤波器：由无源器件（R、L、C等）构成的滤波器。滤波

4、电路滤波电路传递函数定义时，有其中——模，幅频响应——相位角，相频响应时延响应为有源滤波器：由有源器件构成的滤波器。2.分类低通（LPF）希望抑制50Hz的干扰信号，应选用哪种类型的滤波电路？高通（HPF）带通（BPF）带阻（BEF）全通（APF）放大音频信号，应选用哪种类型的滤波电路？各种滤波器的幅频响应实际滤波器的幅频响应(a)低通滤波器(b)带通滤波器1—切比雪夫滤波器；2—巴特沃斯滤波器；3—贝塞尔滤波器由图可见，切比雪夫滤波器的幅频特性曲线边沿下降陡峭，但顶部不平；贝塞尔滤波器的顶部少起伏但边沿下降缓慢；巴特沃斯滤波器特性介于二者之间。一

5、阶有源滤波电路1.低通滤波电路传递函数其中特征角频率故，幅频相应为一阶有源滤波电路2.高通滤波电路可由低通和高通串联得到必须满足3.带通滤波电路低通特征角频率高通特征角频率一阶有源滤波电路4.带阻滤波电路可由低通和高通并联得到必须满足一阶有源滤波电路通带外衰减速率慢（-20dB/十倍频程），与理想情况相差较远。一般用在对滤波要求不高的场合。信号比较比较器的基本功能是对两个模拟电压信号的电平值进行比较，并用输出电平的两个极端值（高、低电平）来表示比较的结果。单门限比较器迟滞比较器比较器特点：1.单门限电压比较器开环，虚短和虚断不成立增益A0大于105

6、因为电路只有一个门限电压，故称为单门限比较器。电压传输特性vI>VREF时，vOH=+VCCvI0时，vOH=+VCCvI<0时，vOL=-VEE思考1.若过零比较器如图所示，则它的电压传输特性将是怎样的？2.输入为正负对称的正弦波时，输出波形是怎样的？单门限比较器的抗干扰能力应为高电平错误电平单门限比较器的特点工作在开环状态；具有开关特性。因

7、开环增益很大，比较器的输出只有高电平和低电平两个稳定状态；电路简单，灵敏度高，但抗干扰能力较差，容易发生误触发。迟滞比较器（1）电路组成（2）门限电压：门限电压上门限电压下门限电压回差电压迟滞比较器（3）传输特性(VOH)(VOL)当vi增大时，直到vi>VT+时（略大），电路发生翻转，vO=VoL。当vi减小时，直到vi

8、在输出端自动获取信号的电路，称为波形产生电路。正弦波产生电路非正弦波产生电路正反馈放大电路如图示。（注意与负反馈方框图的差