电工电子学 作者 林小玲 第4章 集成运算放大器（应用）.pptVIP

第4章 集成运算放大器 （应用） 上海大学 自动化系 林小玲 比例-微分运算电路 1. 电路 （2） 工作原理 3. 输出带限幅的电压比较器 工作波形 周期与频率 比较器应用举例—电子时间继电器 电子式时间继电器 理想运算放大器及其分析依据 1. 理想运算放大器 集成运算放大器的等效电路模型（1） 线性工作区 3. 理想运放工作在线性区的特点 (4)t= t2~ t3: uo1 (t2) =+UOM , uo (t2) = UTH t=t3: uo (t=t3) = OM 2 1 TL U R R U = - uo1从+UOM ? -UOM 2 1 RC R R t3=5 可解出: = uo (t2) u ò - dt= u RC 1 o1 o - OM U RC (t-t2) OM 2 1 U R R t2 t UOM uo1 0 t - UOM t1 UTL UTH uo t2 三角波发生器电路2 (续) : t3 － + + － + + A1 A2 uo uo1 R R C R2 R1 三角波发生器电路2 (续) : UOM uo1 0 t - UOM t1 UTL UTH uo t2 t3 2 1 RC R R 三角波周期: T=2(t2-t1)=4 T 2 1 RC R R t1= 2 1 RC R R t2=3 t3=5 2 1 RC R R 三角波频率: f=1/T － + + － + + A1 A2 uo uo1 R R C R2 R1 改型电路1 调整电位器RW可以使三角波上下移动,而且使三角波正负半周时间不相等. － + + － + + A1 A2 uo uo1 R R3 R C R2 R1 +E -E RW 改型电路2 t uo T1 T2 － + + R2 R1 - + + R′ R4 C uo R Uo1被嵌位 于±Uz R决定T2, R′决定T1 锯齿波发生器 uo t 当R′=0时 － + + R2 R1 - + + R′ R4 C uo R T1变为0 t uo T1 T2 谢谢! t ui UTH UTL t uo Uom -Uom 例:设输入为正弦波, 画出输出的波形。 － + + uo R R2 R1 ui U+ 加上参考电压后的迟滞比较器(下行) ： － + + uo R R2 R1 ui UR 上下限： uo ui O UTH UTL 传输特性 +UOM -UOM 可见：传输特性不再对称于纵轴，改变参考电压UR，可使传输特性沿横轴移动。 例题：R1=10k?，R2=20k ? ，UOM=12V， UR=9V当输入ui为如图所示的波形时，画 出输出uo的波形。 uo ui O UTH UTL － + + uo R R2 R1 ui UR 传输特性 上下限阈值电压： =10V =2V 2V 10V ui uo +UOM -UOM uo ui 0 10V 2V 传输特性 +UOM -UOM － + + uo R R2 R1 ui 9V － + + uo R R2 R1 ui UR uo ui O UTH UTL － + + uo R R2 R1 ui U+ uo ui O +UOM -UOM UTH UTL 迟滞比较器(下行)两种电路传输特性的比较: +UOM ?UOM (2)同相端输入的迟滞比较器(上行) u+=0 时翻转，可以求出上下阈值电压。 0 U R R R u R R R OM 2 1 1 i 2 1 2 = + + + － + + uo R R2 R1 ui 当u+ u- =0 时, uo= +UOM 当u+ u- =0时, uo= -UOM 0 U R R R R R R OM 2 1 1 2 1 2 = + - + u i 当uo= -UOM 当uo= +UOM ui= ui= UTH UTL uo ui O Uom -Uom 传输特性曲线 － + + uo R R2 R1 ui 迟滞比较器(上行)(续) 上下阈值电压 加上参考电压后的迟滞比较器(上行) ： － + + uo R R2 R1 ui UR 上下阈值电压 UR U R R R u R R R OM 2 1 1 i 2 1 2 = + + + 当uo= +UOM 当uo= -UOM U R R R R R R OM 2 1 1 2 1 2 = + - + u i UR UR R 2 R R 2 1 + + UR R 2 R R 2 1 + + 加上参考电压后的迟滞比较器(上行)传输特性： － + + uo R R2 R1 ui UR － + + uo R R2 R1 ui 对照 UTH UTL uo ui 0 UOM -UOM UTH UTL uo ui O UO