运算放大电路有源滤波器ppt课件.ppt

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1、此课件及“海南风光”封面属清华大学唐庆玉创作，如发现剽窃，必究法律责任！此课件及“海南风光”封面属清华大学唐庆玉创作，如发现剽窃，必究法律责任！此课件及“海南风光”封面属清华大学唐庆玉创作，如发现剽窃，必究法律责任！此课件及“海南风光”封面属清华大学唐庆玉创作，如发现剽窃，必究法律责任！海南风光12.3模拟信号的运算电路第12章集成运算放大器12.4有源滤波器112.3模拟信号的放大和运算电路(1)反相比例运算放大器_++RFR1RPuiuoi1iFib-ib+虚地点i1=iF+ib-=iF,ib-=0ib+=0u+=0u－=u+=0平衡电阻(使输入端对地的静态电阻相等):RP=R1/

2、/RFF电压放大倍数:iF2_++RFR1RPuiuoi1i2ib-ib+例题1.R1=10k,RF=20k,ui=-1V。求:uo，RP应为多大？Au=-（RF/R1）=-20/10=-2uo=Auui=(-2)(-1)=2VRP=R1//RF=10//20=6.7k3反相比例运算放大器输入电阻及反馈方式：ri=R1输入电阻(小):uo_++RFR1RPuii1iFib-ib+反馈电阻反馈方式：电压并联负反馈i1=iF+ib-ib-=i1-iF4(2)同相比例运算放大器u-=u+=uiib+=0ib-=0_++RFRfRPuiuoiFifAu=1+RFRfiF=ifR

3、P=Rf//RFFfFf)5_++RFRfRPuiuoiFif例题2.Rf=10k,RF=20k,ui=-1V。求:uo，RP应为多大？uo=Auui=(3)(-1)=-3VRP=Rf//RF=10//20=6.7kAu=1+=1+20/10=3RFRf6电压串联负反馈同相比例运算放大器输入电阻及反馈方式：_++RFRfRPuiuo输入电阻(高)反馈方式?输入电压:u+-u-=ui-uoRfRf+RF7_++RFRfRPuiuoAu=1+RFRf当RF=0时,Au=1uo=ui(3)电压跟随器此电路是电压并联负反馈，输入电阻大，输出电阻小，在电路中作用与分离元件的射极输出

4、器相同，但是电压跟随性能好。8(4)差动放大器_++R2R1R1ui2uoR2ui1ib+=0ib-=0ui2R2R1+R2u+=u-=u+u-=uoR1+ui1R2R1+R2uoR1+ui1R2R1+R2ui2R2R1+R2=9以上电路的比较归纳：1.它们都引入电压负反馈，因此输出电阻都比较小。2.关于输入电阻反相输入的输入电阻小，同相输入的输入电阻高。3.以上放大器均可级联,级联时放大倍数分别独立计算。10例题3.R1=10k,R2=20k,ui1=-1V，ui2=1V。求:uouo_++R2R1R1R2ui1_++ui2_++R2R1RPuo=(uo2-uo1)=

5、(20/10)[3-(-1)]=8VR2R1uo1=ui1=-1Vuo2=ui2(1+R2/R1)=3V11例题3.若ui1=sintV，ui2=1V，求:uouo1=ui1=sintVuo2=ui2(1+R2/R1)=3Vuo=(uo2-uo1)=(20/10)(3-sint)=6-2sintVR2R112(5)反相求和运算：_++RFR1R2ui2uoRPui1i1i2iF虚地uo=-(ui1R1RF+ui2R2RF)若R1=R2=R,uo=-(ui1RRF+ui2)取RP=R1//R2//RFuo_++RFR1RPuiib+=0ib-=0,i1+i2=iFui1R1=

6、ui2R2+-uoRF13(6)同相求和运算：Au=RFRf1+uo=Auu+=()(+)RFRf1+R2R1+R2ui1R1R1+R2ui2取R1//R2=RF//Rf当R1=R2时,uo=()(ui1+ui2)RFRf1+12RfRF++ui1uoR1R2ui2-u+_++RFRfRPuiuo14(7)微分运算：u-=u+=0ui－++uoRR2i1iFCib-=015tui0tuo0例：,求uo。ui－++uoRR2i1iFC90°16(8)反相积分运算i1iFui-++RRPCuoucuc=-uoib+=0ib-=0,iF=Cducdt-CduodtuiR=u-=u+=017反

7、相积分器：如果ui=直流电压U,输出将反相积分，经过一定的时间后输出饱和。tui0Utuo0-UomTM积分时限=–tURC设Uom=15V,U=+3V,R=10k,C=1F=0.05秒18反相积分器：如果ui=-U=-3V，画出uo的波形图。tui0tuo0+Uom-Uò-=t0o(-U)dtRC1u=tURC0.05秒设Uom=15V,U=3V,R=10k,C=1F19应用举例：输入方波，输出是三角波。tui