文档介绍：第七章
信号的运算
和处理
模拟电路
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第七章信号的运算与处理
§ 概述
§ 基本运算电路
§ 有源滤波器
§ 电子信息系统预处理中所用
放大电路
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ui
uo
+UOM
-UOM
Ao越大,运放的线性范围越小,必须在输出与输入之间加负反馈才能使其扩大输入信号的线性范围。
ui
uo
_
+
+
Ao
§ 概述
例:若UOM=12V,Ao=106,
则|ui|<12V时,运放
处于线性区。
线性放大区
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由于运放的开环放大倍数很大,输入电阻高,输出电阻小,在分析时常将其理想化,称其所谓的理想运放。
理想运放的条件
虚短路
放大倍数与负载无关。分析多个运放级联组合的线性电路时可以分别对每个运放进行。
虚开路
运放工作在线性区的特点
一、在分析信号运算电路时对运放的处理
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二、分析运放组成的线性电路的出发点
虚短路
虚开路
放大倍数与负载无关,
可以分开分析。
u+
uo
_
+
+
u–
Ii
信号的放大、运算
有源滤波电路
运放线性应用
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比例运算电路
§ 基本运算电路
作用:将信号按比例放大。
类型:同相比例放大和反相比例放大。
方法:引入深度电压并联负反馈或电压串联负反馈。这样输出电压与运放的开环放大倍数无关,与输入电压和反馈系数有关。
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i1= i2
uo
_
+
+
R2
R1
RP
ui
i1
i2
1. 放大倍数
虚短路
虚开路
一、反相比例运算电路
结构特点:负反馈引到反相输入端,信号从反相端输入。
虚开路
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2. 电路的输入电阻
ri=R1
平衡电阻,使输入端对地的静态电阻相等,保证静态时输入级的对称性。
RP =R1 // R2
uo
_
+
+
R2
R1
RP
ui
i1
i2
为保证一定的输入电阻,当放大倍数大时,需增大R2,而大电阻的精度差,因此,在放大倍数较大时,该电路结构不再适用。
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4. 共模电压
电位为0,虚地
输入电阻小、共模电压为 0 以及“虚地”是反相输入的特点。
_
+
+
R2
R1
RP
ui
i1
i2
3. 反馈方式
电压并联负反馈
输出电阻很小!
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反相比例电路的特点:
1. 共模输入电压为0,因此对运放的共模抑制比要求低。
2. 由于电压负反馈的作用,输出电阻小,可认为是0,因此带负载能力强。
3. 由于并联负反馈的作用,输入电阻小,因此对输入电流有一定的要求。
4. 在放大倍数较大时,该电路结构不再适用。
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