第四讲 信号处理-12h.pptx

第四章 信号处理;V -;一.集成运算放大器; 一.集成运算放大器 1.1 放大电路基础知识 1.1.1 输入/输出阻抗 输入阻抗是指一个放大电路输入端看进去的效阻抗。在输入端上 加上一个电压源U，测量输入端的电流I，则输入阻抗 Zi ? U / I 输出阻抗是放大电路输出端向本级看进去的内电阻。令输入为 零，负载电阻断开，在输出端加上一个电压源U，测量输出端电 流I，则输出阻抗 Zo ? U / I 阻抗匹配？; 一.集成运算放大器 1.1 放大电路基础知识; 一.集成运算放大器 1.1.2 负载效应 输入电阻大（几十千欧至百万兆欧），输出电阻低（几十欧）？; 一.集成运算放大器 1.1.3 频率响应及带宽 通常所说的放大电路的各项性能指标，如输入/输出阻抗，增益等等，都 必须满足信号在一定频率范围内这个前提。超出了这个范围，各性能指 标会发生很大的变化。; 一.集成运算放大器 1.1.3 频率响应及带宽;?;一.集成运算放大器;__0;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;1.2 通用运算放大器;Instruments）杰克基尔比（Jack Kilby）共同发 明集成电路。集成电路性能超群，批量生产成本 低廉，若没有集成电路，便没有今天的电脑行业。 基尔比于2000年获得诺贝尔奖，可惜诺伊斯已去 世，不能共享这一殊荣。;u d;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;? ?;Avd ?;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;一.集成运算放大器;R2 1;一.集成运算放大器;?;)u? ? (1?;一.集成运算放大器;? R ? R; 一.集成运算放大器 1.3 仪表放大器 1.3.2 集成四运放;一.集成运算放大器; 一.集成运算放大器 1.3 仪表放大器 1.3.4 使用注意事项 1、 有源屏蔽驱动; 一.集成运算放大器 1.3 仪表放大器 1.3.4 使用注意事项 2、输入偏置 仪表放大器的输入阻抗非常高（1010Ω），如果电路中没有输入偏置电流 通道，传感器的输入将处于浮电位状态，而浮电位值很可???超过放大器 所能够允许的共模电压范围，使输入放大器饱和而失去放大功能。; 一.集成运算放大器 1.3 仪表放大器 1.3.4 使用注意事项 3、输出偏置 有时需要将其输出电压限定在一个特定范围或改变极性。;一.集成运算放大器; 一.集成运算放大器 1.4 隔离放大器 目前常用的隔离方法有三种：电磁隔离，光电隔离和电容隔离。 1.4.1 电磁隔离;u0;一.集成运算放大器;Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 CD 4051;IOUT1 ? ?;一.集成运算放大器; 一.集成运算放大器 1.6 低漂移放大器 许多被测量是缓慢变化的，则传感器输出的也是缓变，甚至接近直流的信号。 这类信号在放大处理过程中，放大器本身的零点漂移会产生不可忽视的影响。 零漂主要由放大器输入失调电压、失调电流、偏置电流等的温度漂移引起，这 些漂移无法通过调零电位器消除，必须采用低漂移放大器。低漂移放大器的温 漂通常小于1uv/ ℃甚至更小。 1.6.1．斩波稳零 于同步调制解调原理，将输入缓变信号先斩波调制成交流信号，经过交流放 大器放大避免直流失调和低频噪声的影响，放大后的信号再解调复原。; 一.集成运算放大器 1.6 低漂移放大器;一.集成运算放大器;0.1μF 0.1μF;一.集成运算放大器; 一.集成运算放大器 2 信号运算和特征提取电路 2.1 基本运算电路 2.1.1 加法运算电路;uo ? ??? F u1 ? F uo1 ?? ? ??? F u1 ? F u2 ??; 一.集成运算放大器 2.1.3 微分运算电路;RC ?;uo; 一.集成运算放大器 2.1.6 指数运算电路;一.集成运算放大器;uo ? A?; 一.集成运算放大器 2.1.7 乘（除）法运算电路 利用AD534的上述特性可以构成模拟乘法和除法电路。;ui;ui;? ??? n1n0