谢静《电路与电子技术》第八章 集成运放的应用.pptVIP

2.迟滞比较器(上行) u+=0 时翻转，可以求出上下门限电压。 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= U+H U+L uo ui 0 Uom -Uom 传输特性曲线 － + + uo R R2 R1 ui 迟滞比较器(上行)(续) 上下门限电压 加上参考电压后的迟滞比较器(上行) ： － + + uo R R2 R1 ui UR 上下门限电压 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 U+H U+L uo ui 0 Uom -Uom U+H U+L uo ui 0 Uom -Uom 窗口比较器 VREF1 VREF2 uO uI UREF2 UREF1 UOH ? 低通 高通 带通 带阻 四种典型的频率特性 ? ? ? 无源滤波器的缺点（以一阶滤波器为例） 传递函数： R C R 1. 带负载能力差。 2. 无放大作用。 3. 特性不理想，边沿不陡。 截止频率处： 0 1 ? 0.707 ?o 截止频率 此电路的缺点： 将两级一阶低通滤波器串接 ？ ? 各级互相影响！ R C R C R 有源滤波器的优点： 1. 不使用电感元件，体积小重量轻。 2. 有源滤波电路中可加电压串联负反馈，使输入电阻高、输出电阻低，输入输出之间具有良好的隔离。只需把几个低阶滤波电路串起来就可构成高阶滤波电路，无需考虑级间影响。 3. 除滤波外，还可放大信号，放大倍数容易调节。 有源滤波器的缺点： 1. 不宜用于高频。 2. 不宜在高电压、大电流情况下使用。 3. 可靠性较差。 4. 使用时需外接直流电源。 一阶有源低通滤波器 传递函数中出现? 的一次项，故称为一阶滤波器。 R R1 RF C + - + 幅频特性： 相频特性： 有放大作用 3. 运放输出，带负载能力强。 幅频特性与一阶无源低通滤波器类似 电路的特点： 2. ? =?o 时 1. ? =0 时 解出： 其中： R R1 RF C + - + C R P 二阶有源低通滤波器 传递函数中出现? 的二次项，故称为二阶滤波器。 0 3dB R1=? 时：AF=1 ? =?o时： R C + - + C R P R R1 RF C + - + R R1 RF C + - + 由低阶有源滤波器构成高阶有源滤波器 例：两个一阶有源滤波器串接构成二阶有源滤波器。 分析简单 一阶低通和二阶低通幅频特性曲线的区别： -3dB AF 理想低通 一阶低通 二阶低通 阶数越高，幅频特性曲线越接近理想滤波器。 0 如何组成高通滤波器？ 将低通滤波器中的R、C 对调，低通滤波器就变成了高通滤波器。 R C R1 RF + - + 低通滤波器 R1 RF + - + 高通滤波器 R 一阶有源高通滤波器 R1 RF + - + 高通滤波器 R 幅频特性： 0 ?o + + uo ui UR uo ui 0 +Uom -Uom UR UR为参考电压 当ui UR时 , uo = +Uom 当ui UR时 , uo = -Uom 特点:运放处于 开环状态 §8.3 电压比较器 单门限比较器 + + uo ui UR uo ui 0 +Uom -Uom UR 当ui UR时 , uo = +Uom 当ui UR时 , uo = -Uom 若ui从反相端输入 uo ui 0 +UOM -UOM + + uo ui 过零比较器: 当UR =0时 + + uo ui uo ui 0 +UOM -UOM + + uo ui t ui t uo +Uom -Uom 例：利用电压比较器将正弦波变为方波。 + + ui uo ui 0 +UZ -UZ 用稳压管稳定输出电压 uo ?UZ uo ui 0 +UOM -UOM + + uo ui 电压比较器的另一种形式： 将双向稳压管接在负反馈回路上 + + ui uo ?UZ R ′ R _ uo ui 0 +UZ -UZ R ′=R 迟滞比较器