08第八章、信号运算与处理200311.ppt

第八章、信号的运算及处理电路 ;2．集成运算放大器线性应用电路 　　集成运算放大器实际上是高增益直耦多级放大电路，它实现线性应用的必要条件是引入深度负反馈。此时，运放本身工作在线性区，两输入端的电压与输出电压成线性关系，各种基本运算电路就是由集成运放加上不同的输入回路和反馈回路构成。 　　在分析由运放构成的各种基本运算电路时，一定要抓住不同的输入方式（同相或反相）和负反馈这两个基本点。;8.1基本运算电路;2.同相比例运算电路（同相输入方式）　　 （1）闭环电压放大倍数 Ａvf=Ｖo/Ｖi=（Ｒ2+Ｒ1）/Ｒ1=１＋Ｒ2/Ｒ1 （2）当Ｒ1开路时，Ｖo=Ｖi，此时的运算放大电路称为电压跟随器。 （3）由于“虚短”，且反相输入端信号为 （Ｖo*Ｒ1）/（Ｒ2+Ｒ1）不为0，所以同相输入端信号等于（Ｖo*Ｒ1）/（Ｒ2+Ｒ1）也不为0。即同相电路组态引入共模信号。 （4）输入电阻较大。 ;二、加、减运算电路 加、减运算电路均有反相输入和同相输入两种输入方式。对于此种电路的计算一般采用叠加定理。1.加法电路 Ｖo= -（Ｖ1/Ｒ1+Ｖ2/Ｒ2）Ｒf 若将Ｖ2经一级反相器接至加法器输入端，则可实现减法运算：　　Ｖo= -（Ｖ1/Ｒ1-Ｖ2/Ｒ2）Ｒf 思考： 右边电路完成什么功能？ ;2.减法运算电路（差动输入方式）　　 （1）根据叠加定理，可以认为输出电压Ｖo是在两个输入信号Ｖ1和Ｖ2分别作用下的代数和 （2）当R1=R2=R1*=R2* 时，Ｖo=Ｖ2-Ｖ1，实现减法运算。 （3）由于“虚短”，同相输入端输入信号和反相输入端输入信号等于 ［Ｒ2*/（Ｒ1*+Ｒ2*）］．Ｖ2，不为0， 即差动电路组态引入共模信号。 （4）输入电阻较小。;三、积分与微分电路 1.积分电路 设t=0时，电容两端的电压为0，则 Ｖo= -（1/ＲＣ）∫Ｖi dt 2. 微分电路 设t=0时，电容两端的电压为0，则 Vo= - RC ( dVi/dt );8.2实际运算放大器运算电路的误差分析 　　影响运算精度的因素很多，但应注意到，运放各参数对运算精度的影响程度，随应用条件不同而异。因此，从应用的角度出发，在分析一个具体电路的运算误差时，可以有所侧重，只讨论主要误差的来源。 ;8.5有源滤波电路 　　一、基本概念 　　1.无源滤波电路和有源滤波电路 　　2.有源滤波电路的分类 低通滤波电路（LPF）、 高通滤波电路（HPF）、 带通滤波电路（BPF）、 带阻滤波电路（BEF） 和全通滤波电路（APF） 3.主要参数　　Ａvp、ｆp、ｆo和Ｑ ;二、低通滤波电路 1.一阶低通滤波电路 Ａv=Ｖo/Ｖi=［（Ｒ1+Ｒf）/Ｒ1］．［1/（1+jωＲＣ）］