信号运算及处理电路.pptVIP

8.1 求和运算电路 8.2 积分和微分运算电路 8.3 对数和指数运算电路 8.4 模拟乘法器及其应用 8.5 有源滤波器;[引言]： 运算电路是集成运算放大器的基本应用电路，它是 集成运放的线性应用。讨论的是模拟信号的加法、减法 积分和微分、对数和反对数（指数）、以及乘法和除法 运算。 为了分析方便，把运放均视为理想器件： （1）开环电压增益 Au =? （2）Ri= ? ，R=0， （3）开环带宽 BW= ? （4）当UP=UN 时，Uo=0。没有温漂 因此，对于工作在线性区的理想运放应满足： “虚短”：即U+=U- ； “虚断”：即I+=I-=0 本章讨论的即是上述“四字法则”灵活、大胆的应用。;8.1 求和运算电路;一、 反相输入求和电路;二、 同相输入求和电路;R;三、 双端输入求和电路;先求;再求;8.2 积分和微分运算电路;8.2.1 积分运算电路;当输入信号是阶跃直流电压VI时，即;8.2.2 微分运算电路;8.3 对数和指数运算电路;8.3.1 对数运算电路;8.3.2 指数运算电路;8.4.1 模拟乘法器的基本原理 8.4.2 模拟乘法器的应用 ; 乘法器是又一种广泛使用的模拟集成电路，它可以实现乘、除、开方、乘方、调幅等功能，广泛应用于模拟运算、通信、测控系统、电气测量和医疗仪器等许多领域。;一、模拟乘法器电路的基本原理; 图19.02模拟乘法器原理图;二、 变跨导型模拟乘法器; 由于图19.02的电路，对非线性失真等因素没有考虑，相乘的效果不好。实际的变跨导模拟乘法器的主要电路环节如图19.03所示。;三、 对数反对数型模拟乘法器; 8.4.2 模拟乘法器的应用  一、乘积和乘方运算电路 二、除法运算电路 三、开平方运算电路 ;一、 乘积和乘方运算电路;二、 除法运算电路;三、 开平方运算电路;8.5 有 源 滤 波 器;一、 滤波器的分类 二、 滤波器的用途; 有源滤波器实际上是一种具有特定频率响应的放大器。它是在运算放大器的基础上增加一些R、C等无源元件而构成的。 通常有源滤波器分为： 低通滤波器（LPF） 高通滤波器（HPF） 带通滤波器（BPF） 带阻滤波器（BEF） 它们的幅度频率特性曲???如图13.01所示。; 图13.01 有源滤波器的频响; 二、 滤波器的用途;8.5.2 有源低通滤波器(LPF);一、 低通滤波器的主要技术指标;二、 简单一阶低通有源滤波器; 当 f = 0时，各电容器可视为开路，通带内的增益为 一阶低通滤波器的传递函数如下 ， 其中 ;三、 简单二阶低通有源滤波器;（1）通带增益 当 f = 0, 或频率很低时，各电容器可视为开路，通带内的增益为; （2）二阶低通有源滤波器传递函数 根据图13.06可以写出; (3)通带截止频率 将s换成 jω，令 ,可得 ;（1）二阶压控LPF 二阶压控型低通有源滤波器如图13.08所示。其中的一个电容器C1原来是接地的，现在改接到输出端。显然C1的改接不影响通带增益。 ; （2）二阶压控型LPF的传递函数;(3）频率响应 由传递函数可以写出频率响应的表达式; 以上两式表明，当 时，Q1，在 处的电压增益将大于 ，幅频特性在 处将抬高，具体请参阅图13.09。 ; 二阶压控型有源高通滤波器的电路图如 图13 . 12所示。 图13.12二阶压控型HPF;由此绘出的频率响应特性曲线如图13.13所示 ;结论：当 时，幅频特性曲线的斜率 为+40 dB/dec； 当 ≥3时，电路自激。; 二阶压控型有源高通滤波器的电路图如 图13 . 12所示。 ; 带通滤波器是