第6章集成运放及其应用.pptVIP

第6章 集成运放及其应用 §6.1 集成运放组成电路的应用原理 一、理想化条件 Avd —→ ∞ Ri —→ ∞ Ro —→ 0 ? 由 vo=Avd（v＋－v－）及 Avd —→ ∞ 有 v＋≈v－ 称虚短 由 Ri —→ ∞ 而输入为有限值信号 有 ii → 0 称虚断 第六章 集成运放及其应用 ? 1、反相放大器 二、比例运算电路 ∵ 虚短： v＋＝v－ ＝0 （虚地） 虚断： i＋＝i－＝0 ∴ ii＝if ， 结论：a：电压并联负反馈； b：输出电压与输入电压的幅值成正比，相位相反； RF＝R1时，称反相器； c：Rif低，Rof低。 2、同相放大器 虚短： v＋＝v－＝vi 虚断： i＋＝i－＝0 结论：a：电压串联负反馈； b：电压增益大于1，相位相同；RF＝0及R1＝∞时， 称电压跟随器； c：Rif高，Rof低。 3、差分比例运算电路 虚短： v＋＝v－ 虚断： i＋＝i－＝0 应用叠加原理 三、求和电路 ? 反映多个模拟量（电压）相加（减）的结果 1、反相输入求和电路 虚短： v＋＝v－＝0 （虚地） 虚断： i＋＝i－＝0 ii1+ii2＝if 结论：若要求vo与vix有不同的比例关系，只需改变相应的Rx值。 2、同相输入求和电路 虚短： v＋＝v－ 虚断： i＋＝i－＝0 结论：若要求vo与vix有不同的比例关系，则需改变多个电阻的值。 实际电路 例题：vo=0.2v i1－10v i2＋1.3v i3 四、积分和微分电路 积分电路主要用于延时、定时及波形发生电路；微分电路是积分电路的逆运算。 ? 1、积分电路 若t＝0时，vC≠0 ，则vo(0)＝－vC ※当输入信号为正弦波时，输出为余弦波（移相）； ? ※当输入信号为方波是，输出为三角波（或锯齿波）； 例题：输入电压波形如图，求下列参数下的输出电压波形（已知集成运放的最大输出电压为VOPP＝±14V）。 （1）R＝100K，C＝0.5μ （2）R＝50K，C＝0.5μ （3）R＝10K，C＝0.5μ 解： （1）R＝100K，C＝0.5μ 在t＝0～10ms期间，vi＝10V，t＝0时，vo＝0 即vo1将从0ms处，以200/s的速度从0V往负方向增长；t＝10ms时，为－2V； 在t＝10～30ms期间，vi＝－10V，t＝10ms时，vo＝－2V 即vo1将从10ms处，以200/s的速度从－2V往正方向增长； t＝20ms时，vo1＝0；t＝30ms时，为2V； 在t＝30～50ms期间，vi＝10V，t＝30ms时，vo＝2V 即vo1将以30ms处，200/s的速度从2V往负方向增长； t＝40ms时，vo1＝0；t＝530ms时，为－2V； （3）R＝10K，C＝0.5μ vo3＝－2000t，此时vomax将达到20V，根据已知条件VOPP＝±14V，故波形最大值处只能达到±14V，而达到此电压的时间为 t＝14/2000＝0.007s＝7ms §6.4 集成电压比较器 ? 主要用途：信号处理、波形检测、波形发生、A—→D、D—→A 一、单限电压比较器（过零） ? ? ? ? 门限电压：VREF＝0 （1） （2） ? ? ? 门限电压：VREF≠0 （3） ? ? 第6章 集成运放及其应用 * *