《信号的运算与处理》PPT课件.ppt

《《信号的运算与处理》PPT课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第九章信号的运算与处理模拟电子技术基础重点知识一、概述二、理想运算放大器三、基本线性运放电路四、其它线性运放电路五、模拟乘法器六、运算电路例题七、有源滤波电路一、概述集成运放的模型输入端口用输入电阻模拟，输出端口用输出电阻和受控电压源模拟。Avo、ri、ro参数由运放内部电路决定。一、概述集成运放的符号和电压传输特性电路uO=f(uP-uN)由于Aod高达几十万倍，所以集成运放工作在线性区时的最大输入电压(uP－uN)的数值仅为几十～一百多微伏。在线性区：uO＝Aod(uP－uN)Aod：开环差模放大倍数。非线性区(uP－uN)的数值大于一定值时，集成运放的输出不是

2、＋UOM,就是－UOM，即集成运放工作在非线性区。二、理想运算放大器Aod、rid、fH均为无穷大，ro、失调电压及其温漂、失调电流及其温漂、噪声均为0。因为uO为有限值，Aod＝∞，所以uN－uP＝0，即uN＝uP…………虚短路因为rid＝∞，所以iN＝iP＝0………虚断路电路特征：引入电压负反馈。无源网络集成运放的线性工作区uO＝Aod(uP－uN)理想运放的参数特点（1）运算电路的输出电压是输入电压某种运算的结果，如加、减、乘、除、乘方、开方、积分、微分、对数、指数等。（2）描述方法：运算关系式uO＝f(uI)（3）分析方法：“虚短”和“虚断”是基本出发点。研

3、究内容二、理想运算放大器运算电路滤波电路（1）滤波电路的功能、特点、种类和性能指标（2）描述方法：三、基本线性运算电路同相放大电路电压增益Av近似计算“虚短”“虚断”输入电阻Ri估算输入电阻Ro估算特征：电压放大倍数=1，输出与输入同相；具有很高的输入电阻，很低的输出电阻。同相输入比例运算电路的特例：电压跟随器主要应用：阻抗匹配或缓冲电路。三、基本线性运算电路三、基本线性运算电路反相放大电路电路的输入电阻为多少？R’＝？为什么？3)若要Ri＝100kΩ，比例系数为－100，R＝？Rf＝？Rf太大，噪声大。如何利用相对小的电阻获得－100的比例系数？+_在节点N：“虚

4、地”“虚断”Ri=RR’=R//Rf平衡电阻利用R4中有较大电流获得较大数值的比例系数。T形反馈网络反相放大电路三、基本线性运算电路四、其他线性运算电路1.反相求和加减运算电路方法一：节点电流法方法二：利用叠加原理首先求解每个输入信号单独作用时的输出电压，然后将所有结果相加，即得到所有输入信号同时作用时的输出电压。四、其他线性运算电路2.同相求和设R1∥R2∥R3∥R4＝R∥Rf与反相求和运算电路的结果差一负号必不可少吗？加减运算电路四、其他线性运算电路3.加减运算利用求和运算电路的分析结果设R1∥R2∥Rf＝R3∥R4∥R5实现差分放大电路加减运算电路四、其他线性

5、运算电路四、其他线性运算电路仪用放大器特点：具有优异的动态性能、较高的共模抑制比，多用于心电图机前置放大电路。1.积分运算电路积分电路和微分电路四、其他线性运算电路利用积分运算的基本关系实现不同的功能积分电路和微分电路四、其他线性运算电路移相1)输入为阶跃信号时的输出电压波形？2)输入为方波时的输出电压波形？线性积分，延时波形变换3)输入为正弦波时的输出电压波形？2.微分运算电路积分电路和微分电路四、其他线性运算电路为了克服集成运放的阻塞现象和自激振荡，实用电路应采取措施。滞后补偿限制输入电流限制输出电压幅值对输入电压的极性和幅值有何要求？1.对数运算电路实用电路中

6、常常采取措施消除IS对运算关系的影响利用PN结端电压与电流的关系四、其他线性运算电路对数运算电路和指数运算电路集成对数运算电路对数运算电路和指数运算电路四、其他线性运算电路消除了IS对运算关系的影响对输入电压的极性和幅值有何要求？3.乘法、除法运算电路2.指数运算电路对数运算电路和指数运算电路四、其他线性运算电路1.模拟乘法器简介1)变跨导型模拟乘法器的基本原理实际电路需在多方面改进，如线性度、温度影响、输入电压的极性等方面。五、模拟乘法器五、模拟乘法器理想情况下，ri1、ri2、fH为无穷大，失调电压、电流及其温漂为0，ro为0，ux、uy幅值变化时k值不变。有单

7、象限、两象限和四象限。1.模拟乘法器简介2)模拟乘法器的符号及等效电路五、模拟乘法器2.在运算电路中的基本应用2)乘方运算1)乘法运算若k=+0.1V-1，uI1=uI2=10V，则uO=10V。实现对正弦波电压的二倍频变换五、模拟乘法器为使电路引入的是负反馈，k和uI2的极性应如何？3)除法运算运算电路中集成运放必须引入负反馈！若集成运放的同相输入端与反相输入端互换，则k和uI2的极性应如何？2.在运算电路中的基本应用为满足上式，电路中uI、uO、k的极性是什么？为什么？若集成运放的负反馈通路中为某种运算电路，则整个电路实现其逆运算，如除法运算电路、开方运算电