模拟电子技术PPT.ppt

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1、模拟电子技术AnalogElectronicTechnology9信号处理与信号产生电路9.1滤波电路的基本概念与分类9.3高阶有源滤波电路*9.4开关电容滤波器9.5正弦波振荡电路的振荡条件9.2一阶有源滤波电路9.6RC正弦波振荡电路9.7LC正弦波振荡电路9.8非正弦信号产生电路9.8非正弦信号产生电路9.8.2方波产生电路9.8.3锯齿波产生电路9.8.1电压比较器单门限电压比较器迟滞比较器集成电压比较器9.8.1电压比较器，由于

2、vO

3、不可能超过VM，特点：1.单门限电压比较器（1）过零比较

4、器开环，虚短不成立增益A0大于105（忽略了放大器输出级的饱和压降）所以当

5、+VCC

6、=

7、-VEE

8、=VM=15V，A0=105时，可以认为vI>0时，vOmax=+VCCvI<0时，vOmax=-VEE（过零比较器）运算放大器工作在非线性状态下9.8.1电压比较器特点：1.单门限电压比较器（1）过零比较器开环，虚短不成立增益A0大于105输入为正负对称的正弦波时，输出为方波。电压传输特性9.8.1电压比较器1.单门限电压比较器（2）门限电压不为零的比较器电压传输特性（门限电压为VREF）9.8.1电

9、压比较器1.单门限电压比较器（2）门限电压不为零的比较器（门限电压为VREF）(a)VREF＝0时(b)VREF＝2V时(c)VREF＝－4V时vI为峰值6V的三角波，设±VCC＝±12V，运放为理想器件。解：例图示为另一种形式的单门限电压比较器，试求出其门限电压(阈值电压)VT，画出其电压传输特性。设运放输出的高、低电平分别为VOH和VOL。利用叠加原理可得理想情况下，输出电压发生跳变时对应的vP＝vN＝0，即门限电压单门限比较器的抗干扰能力应为高电平错误电平9.8.1电压比较器2.迟滞比较器（1）

10、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9.8.1电压比较器2.迟滞比较器（3）传输特性解：（1）门限电压（3）输出电压波形例电路如图所示，试求门限电压，画出传输特性和图c所示输入信号下的输出电压波形。（2）传输特性通过上述几种电压比较器的分析，可得出如下结论：（1）用于电压比较器的运放，通常工作在开环或正反馈状态和非线性区，其输出电压只有高电平VOH和低电VOL两种情况。（2）一般用电压传输特性来描述输出电压与输入电压的函数关系。（3）电压传输特性的关键要素输出电压的高电平VOH和

11、低电平VOL门限电压输出电压的跳变方向令vP＝vN所求出的vI就是门限电压vI等于门限电压时输出电压发生跳变跳变方向取决于是同相输入方式还是反相输入方式9.8.1电压比较器3.集成电压比较器集成电压比较器与集成运算放大器比较：开环增益低、失调电压大、共模抑制比小，灵敏度往往不如用集成运放构成的比较器高。但集成电压比较器中无频率补偿电容，因此转换速率高，改变输出状态的典型响应时间是30～200ns。相同条件下741集成运算放大器的响应时间为30s左右。9.8.2方波产生电路1.电路组成（多谐振荡电路）

12、稳压管双向限幅9.8.2方波产生电路2.工作原理由于迟滞比较器中正反馈的作用，电源接通后瞬间，输出便进入饱和状态。假设为正向饱和状态3.占空比可变的方波产生电路9.8.2方波产生电路9.8.3锯齿波产生电路同相输入迟滞比较器积分电路充放电时间常数不同课程设计－－多功能信号发生器设计任务和要求：设计一个能产生正弦波、方波、三角波信号发生器，要求如下：●输出频率，f＝20Hz～5kHz连续可调的正弦波、方波和三角波。●输出正弦波幅度Vo=0～5V可调，波形的非线性失真系数γ≤5％。●输出三角波幅度Vo=0

13、～5V可调。●输出方波幅度可在0～12V之间可调。课程设计－－多功能信号发生器课程设计－－多功能信号发生器课程设计－－多功能信号发生器课程设计－－多功能信号发生器