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第8章_模拟信号的运算和处理资料
研究的问题 精密整流电路的组成 全波精密整流电路 图8.5.6 二阶有源高通滤波器 低通滤波器 高通滤 波器 为了使电路分析简单,通常选取 , , 带通滤波电路的传递函数 式中 ,令 , ,则有 , 二阶有源带通滤电路传递的标准形式。 8.5.4 带通滤波器(BPF) 以 取代s,可得 可得电路的幅频特性 为了确定带通滤波器的带宽,令上式分母为 ,即 解方程,取正根,可得两个截止角频率分别为 8.5.4 带通滤波器(BPF) 通带带宽为 可见,Q越大,越接近中心频率增益越大,通带宽度BW越窄,电路的选择性越好。 幅频特性 8.5.4 带通滤波器(BPF) 8.5.5 带阻滤波器(BEF) 图8.5.9带阻滤波器组成原理 通常选取 可得带阻滤波电路的传递函数 式中 ,令 , ,则 带阻滤波电路的两个截止角频率分别为 带阻滤波电路的阻带宽度: 二阶有源带阻滤波电路 8.5.5 带阻滤波器(BEF) 幅频特性 可见,Q越大,阻带宽度BW越窄,电路的选择性越好。 8.5.5 带阻滤波器(BEF) 8.3* 电压比较器 8.3.1 单限比较器 8.3.2 滞回比较器 8.3.3 集成电压比较器 1. 电压比较器的功能:比较电压的大小。 输入电压是模拟信号;输出电压表示比较的结果,只有高电平和低电平两种情况,为二值信号。使输出产生跃变的输入电压称为阈值电压。广泛用于各种报警电路。 3. 电压比较器的描述方法 :电压传输特性 vO=f(vI) 电压传输特性的三个要素: (1)输出高电平VOH和输出低电平VOL; (2)阈值电压UT; (3)输入电压vI过阈值电压时输出电压vo跃变的方向。 2.电路特征:集成运放处于开环或仅引入正反馈。 8.3.1 单限比较器 A 当 时, 当 时, 图 8.3.1 单限比较器及其传输特性曲线 输入电压逐渐增大或减小的过程中,当通过VT,输出电压就产生跃变,该电路只有一个阈值电压。 当阈值电压 时,这样的单限比较器称为过零比较器。 8.3.2 滞回比较器 图 8.3.2 滞回比较器及其传输特性曲线 正反馈网络 即 整理得: 当 时,对应的输入电压即阈值电压: 当 时 , 当 时, 阈值电压 门限宽度或回差 滞回比较器输出电压 有两种可能, 和 。 , 可以将滞回比较器视为两个不同的单限比较器的组合。 8.3.2 滞回比较器 例8.3.1 试分别求解图8.3.3所示电路的电压传输特性。 图 8.3.3 例8.3.1电路 8.3.2 滞回比较器 解:(a) 电路为单限比较器,由稳压管的限幅作用可知: 当 时 , , 发生跳变,所以 电压传输特性曲线 8.3.2 滞回比较器 (b) 电路为过零比较器,由于二极管的导通压降 ,所以 由稳压管的限幅作用 ,则 电压传输特性曲线 8.3.2 滞回比较器 (c) 电路为反相输入的滞回比较器,由于稳压管的限幅作用, 令 因此 ,代入求解得 电压传输特性曲线 8.3.2 滞回比较器 电路为同相输入的滞回比较器,由于稳压管的限幅作用, 令: 解出 ,此 即 解得: 电压传输特性曲线 8.3.2 滞回比较器 当 时, 当 时, 当 时, 分析比较器时: 输出在 和 之间转换 ,此时 因此,求解阈值电压时,不但可以用虚断 , 而且可用虚短 。 8.3.2 滞回比较器 8.3.3 集成电压比较器 特点: 1. 无需限幅电路,根据所需输出高、低电平确定电源电压; 2. 可直接驱动集成数字电路; 3. 应用灵活,可具有选通端; 4. 响应速度快; 5. 电源电
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