第8章集成运放及应用

《第8章集成运放及应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第八章波形的发生和信号的转换8.1正弦波振荡电路8.2电压比较器8.3非正弦波发生电路一.产生自激振荡的条件fidXXX-=改成正反馈只有正反馈电路才能产生自激振荡。基本放大电路A反馈电路FiX+–dXoXfX8.1.1概述+如果：,dfXX=则去掉,iX仍有信号输出。基本放大电路A反馈电路FdXoXfX反馈信号代替了放大电路的输入信号。基本放大电路A反馈电路FiX++dXoXfX基本放大电路A反馈电路FdXoXfXFA=1Xd=Xf所以，自激振荡条件也可以写成：自激振荡的条件：（1）振幅条件：（2）相位条件：pjjnFA2=

2、+n是整数因为：..起振条件和稳幅原理振荡建立与稳定过程图起振条件：结果：产生增幅振荡（略大于）1、被动：器件非线性2、主动：在反馈网络中加入非线性稳幅环节，用以调节放大电路的增益稳幅：1.放大电路二.正弦波振荡器的一般组成2.正反馈网络3.选频网络——只对一个频率满足振荡条件，从而获得单一频率的正弦波输出。4.稳幅电路选频网络组成：R、C和L、C正弦波振荡器命名RCLC低频高频（石英晶体）8.1.2RC正弦波振荡电路一.RC串并联网络的选频特性R1C1R2C2OUfUR1C1串联阻抗：R2C2并联阻抗：选频特性：)1()1(11

3、2211221CRCRjCCRRUUOfww-+++=R1C1R2C2OUfU时，相移为0。1221w1CRCR=w当22如果：R1=R2=R，C1=C2=C，则：1221w1CRCR=w21211CCRR=w01CR=w0)1()1(112211221CRCRjCCRRUUofww-+++=13=选频特性)1(31CRCRjww-+=w=wo时RC串并联网络的频率特性曲线RC桥式振荡器的工作原理：在f0处满足相位条件：因为：AF=131=F11f+=RRA1f2RR=uo_++RfRCRCR1A=3uouo3A=3同相放大器

4、文氏桥选频电路输出正弦波频率：振幅条件：例题:R=1k，C=0.1F，R1=10k。Rf为多大时才能起振？振荡频率f0=？uo_++RfRCRCR1AF=1，31=F11f+=RRAA=3=210=20k=1592Hz起振条件：1f2RR=能自动稳幅的振荡电路半导体热敏电阻(负温度系数）起振时RT>2R1,使A>3,易起振。当uo幅度自激增长达某一值时，RT=2R1，A=3。当uo进一步增大时，RT<2R1,使A<3。因此uo幅度自动稳定于某一幅值。_++RTRCRCR1Tuo能自动稳幅的振荡电路Rf1+Rf2

5、略大于2R1,随着uo的增加，Rf2逐渐被短接，A自动下降，输出自动被稳定于某一幅值。将Rf分为二个：Rf1和Rf2，Rf2并联二极管_++Rf1RCCR1Rf2D1D2RK：双联波段开关，切换R，用于粗调振荡频率。C：双联可调电容，改变C，用于细调振荡频率。振荡频率的调节：_++RfuoRCCR1KKR1R1R2R2R3R3振荡频率：电子琴的振荡电路：_++RF1uoR1CCRfD1D1RF2R28R27R26R25R24R23R22R21R22112CRR=0f2121RRF+=12345176功率放大器使R2>

6、>R121F1fF2RRA+=F1R+2AF1可调A2RF1+RF2Rf1.LC并联谐振回路的选频特性CLRuiLici(阻性)LC并联谐振特点：谐振时，总路电流很小，支路电流很大，电感与电容的无功功率互相补偿，电路呈阻性。用于选频电路。R为电感线圈中的电阻8.1.3LC正弦波振荡器Q为谐振回路的品质因数，Q值越大，曲线越陡越窄，选频特性越好。图中Q1＞Q2。并联谐振阻抗为Z0谐振时LC并联谐振电路相当一个电阻。LC并联谐振回路的幅频特性曲线互感线圈的极性判别1234磁棒初级线圈次级线圈同极性端1234+–+–CLRui

7、Lici反馈信号通过互感线圈引出二.变压器反馈式LC振荡电路工作原理：三极管共射放大器。利用互感线圈的同名端：满足相位条件。振荡频率:判断是否是正反馈:用瞬时极性法判断(+)(-)(+)(+)(+)(+)(+)(+)LC正弦波振荡器举例反馈满足相位平衡条件满足相位平衡条件反馈++–+正反馈LC正弦波振荡器举例振荡频率:–+UCCCC1Luo满足相位平衡条件仍然由LC并联谐振电路构成选频网络A.若中间点交流接地，则首端与尾端相位相反。三.三点式LC振荡电路原理：电容三点式电感三点式中间端的瞬时电位一定在首、尾端电位之间。三点的相位

8、关系B.若首端或尾端交流接地，则其他两端相位相同。三.三点式LC振荡器1.电感三点式LC振荡电路振荡频率：2.电容三点式LC振荡电路振荡频率：例：试判断下图所示三点式振荡电路是否满足相位平衡条件。(a)(b)Q值越高，选频特性越好，频率越稳定。8.