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作业 P89:3-1,3-2 1. 理想运算放大器 理想运放工作在线性区的特点: 作业 P89:3-3,3-4 作业 P90:3-5,3-6 1.有源低通滤波器 1.有源低通滤波器 1.有源低通滤波器 (2)工作原理 作业 P90:3-7,3-8 3.5.1 矩形波发生器 1.电路结构 3. 工作波形 4. 周期与频率 3.5.2 三角波发生器 1. 电路结构 2. 工作原理 3. 工作波形 4. 周期与频率 3.5.3 锯齿波发生器 1. 电路 2.波形 (1)当 uo = +Uo(sat)时, 电容充电, uC上升, ,电容放电, uC下降, (2)当uC= UR 时,uo 跳变成 –Uo(sat) 当 uC= –UR 时,uo 跳变成 +Uo(sat) ,电容又重新充电。 放电 RF C uC + – R1 R2 uo + + ? – ? + – 充电 UR + – RF C uC + – R1 R2 uo + + ? – ? + – UR + – 充电 放电 uo uC t1 t3 t2 T = T1+T2 电容充放电过程,uC 的响应规律为: T1 T2 T –Uo(sat) + Uo(sat) 在充电过程中 在放电过程中 矩形波的周期 矩形波的频率 充放电时间常数相同:? = RC 矩形波常用于数字电路中作为信号源 A1:滞回比较器 因 u– = 0 , 所以当 u+ = 0 时, A1状态改变 A2:反相积分电路 C uo1 R3 DZ R2 + + ? – ? R6 uo R5 R4 + – + + ? – ? A2 A1 R1 A1:滞回比较器 因 u- = 0 ,所以当 u+ = 0时,A1状态改变 输出 uo1 改变(+UZ 跃变到–UZ 或 –UZ 跃变到 +UZ), 当 同时积分电路的输入、输出电压也随之改变。 C uo1 R3 DZ R2 + + ? – ? R6 uo R5 R4 + – + + ? – ? A2 A1 R1 T T1 T2 T = T1+ T2 = 2T1 = 2T2 uo1 UZ –UZ t O uo (1) 改变比较器的输出 uo1、电阻R1 、R2 即可改变三角波的幅值。 (2) 改变积分常数RC 即可改变三角波的频率。 C uo1 R3 DZ R2 + + ? – ? R6 uo R5 R4 + – + + ? – ? A2 A1 R1 三角波发生器 C R3 DZ R2 + + ? – ? R6 uo R5 R4 + – + + ? – ? A2 A1 R1 uo1 R4 D 在三角波发生器的电路中,使积分电路的正、反向积分的时间常数不同,即可使其 输出锯齿波。 3.5.3 锯齿波发生器 C R3 DZ R2 + + ? – ? R6 uo R5 R4 + – + + ? – ? A2 A1 R1 uo1 R4 D 1.电路 t UZ –UZ uo uo1 O uo * * uo ∞ - + + △ C ui R1 u- u+ R2 i1 if + uC- u- = u+ = 0 uC = u--uo =-uo if = i1 i1 = ui R1 if = C duC dt =-C duo dt uo =- ∫ui dt 1 R1C 积分时间常数 若输入信号电压为恒定直流量,即 ui= Ui 时,则 0 ui t 0 uo t - Ui t 1 R1C -UOM Ui 3.3.4 积分和微分运算电路 1. 积分运算电路 ui t O 积分饱和 线性积分时间 线性积分时间 –Uo(sat) uo t O + Uo(sat) ui = Ui 0 ui = –Ui 0 采用集成运算放大器组成的积分电路,由于充电电流基本上是恒定的,故 uo 是时间 t 的一次函数,从而提高了它的线性度。 输出电压随时 间线性变化 Ui –Ui uo ∞ - + + △ C ui Rf u- u+ R2 i1 if + uC- u-= u+ = 0 uC = ui if = i1 i1 = C duC dt if = -uo Rf uo =-Rf C dui dt 微分时间常数 0 uo t Ui 0 ui t 2. 微分运算电路 练习1: 试证: uo RF ui R2 R1 + + – – + + ? – ? R3 R4 A i1 if i3 i4 练习2:求uo与ui1、ui2的运算关系式。提示:第二级需 推导。 R1/K ui1 R1 + + ? – ? KR2 ui2 R2 + + ? – ? uo uo1 第一级: 第二级: 练习3:求uo u
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