模电路第八章1.pptVIP

解：图（b）所示电路为开方运算电路。它的运算表达式为 u02 * 30学时完 第八章信号的运算 本章讨论的问题 ●为什么在运算电路中集成运放必须工作在线性区?为什么理想运放工作在线性区时会有“虚短”和“虚断”的特点? ●如何判断电路是否是运算电路?有哪些基本运算电路? ●如何实现模拟信号的数学运算?怎样分析运算电路的运算关系? 习题2.4,2.5,2.12,8.1,8.5,8.6 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．开环差模增益(放大倍数)Aod＝?； 2．差模输入电阻Rid＝?； 3．输出电阻Ro＝0； 4．共模抑制比KcmR＝?； 5．上限截止频率fH＝?； 6. 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 ； “虚断”：即 本章讨论的即是上述“四字法则”灵活、大胆的应用。 8.1运算电路 理想运放工作在线性区 (1) 工作在线性工作区的条件（在外加输入信号作用时） Uo=Aod(Up - UN ) (2) 运放工作在线性工作区的特点 i “虚短路” Up ? UN ii “虚断路” I p ? IN ?0 iii 运放工作在线性工作 区的电路特征是电路中 引入了负反馈。 集成运放引入负反馈 理想运放工作在非线性区 (1) 工作在非线性工作区的条件 Uo ? Aod(Up - UN ) (2) 运放工作在非线性工作区的特点 i Up UN 时 Uo 近似等于 正电源电压 ii Up UN 时 Uo 近似等于 负电源电压 iii 运放工作在非线性 工作区的电路特征是 电路中无反馈或引入了 正反馈。 集成运放工作在非线性 区时的电压传输特性 2.3基本运算电路2.3.1 比例电路反相比例电路 图2.3.1 反相比例运算电路 虚地 同相比例电路 图2.3.2 同相比例运算电路 图2.3.3 电压跟随器 2.3.2 加减电路 1、求和电路 （1） 反相求和 图2.3.4 反相求和运算电路 在 反相比例运算电路的基础上，增加若干个输入支路，就构成了反相输入求和电路。此时三个输入信号电压产生的电流都流向Rf 。所以输出是三输入信号的比例和。 （2）、同相求和 图2.3.6 同相求和运算电路 在同相比例运算电路的基础上，增加若干个输入支路，就构成了同相输入求和电路。 因运放具有虚断的特性，对运放同相输入端的电位可用叠加原理求得: 2、加减运算电路 图2.3.9 加减运算电路 双端输入也称差动输入，双端输入求和运算电路如图2.3.9所示。其输出电压表达式的推导方法与同相输入运算电路相似。 用叠加原理分别求出 当uI1=uI2 =0时，uI3 和uI4作用时的输出电压uo1。 当uI3 = uI4 =0时，uI1和uI2 作用时的输出电压uo2。 图2.3.8 差分比例运算电路 2.3.3 积分和微分运算电路1、积分电路 图2.3.12 积分运算电路 当输入信号是阶跃直流 电压UI时，即 在实用电路中为了防止低频信号增益过大，常在电容上并联一个电阻。 UI 2、微分电路 图2.3.14 基本微分运算电路 图2.3.15 微分电路输入、输出波形分析 8.1.1 对数、 指数运算电路 1、对数运算电路 图8.1.1 利用三极管的对数运算电路 图8.1.2 指数运算电路 2、指数运算电路 3、利用对数和