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模电第2章(4学时)

例2-2.在图中,反馈电阻Rf 由T型网络代替,设运放为理想器件,试: (1)求AVF ; - + vo R2 R3 R1 A vs R4 (2)若R1=R2=R3=10KΩ,求使 vo=-100vs 时的R4 之值? (3)如不用T型网络,而直接用Rf 作反馈电阻,当AVF= -100 时,Rf =?由此可看出此电路有什么特点? i1 i2 i3 i4 解:(设电流如图) (1)利用虚地、虚断的概念,有: i2R2= i4R4 ,i1= i2 =vS/R1 例2-2.在图中,反馈电阻Rf 由T型网络代替,设运放为理想器件,试: (1)求AVF ; - + vo R2 R3 R1 A vs R4 例2-2.在图中,反馈电阻Rf 由T型网络代替,设运放为理想器件,试: (1)求AVF ; - + vo R2 R3 R1 A vs R4 解: (2)AVF= -100, 则由上式可得:R4=0.102kΩ (3)AVF=100时,用Rf 代T网络, 即反相比例电路: AVF= -100=-Rf /R1= -Rf /10k 解得:Rf = 1MΩ (2)若R1=R2=R3=10KΩ,求使 vo=-100vs 时的R4 之值? (3)如不用T型网络,而直接用Rf 作反馈电阻,当AVF= -100 时,Rf =?由此可看出此电路有什么特点? 特点:用T型网络代替Rf ,可用低值电阻(R2、R3、R4)得到高的AV 。 i1 i2 i3 i4 例2-3.设RS1=1kΩ, 设计电路完成运算: vo= 4.5 vs1+0.5 vs2 。 解: 根据反相和同相电路的特点,采用反相加法器的形式(A2组成反相器). 由电路,写出表达式: - + vo1 Rf R R A1 vs1 - + A2 vo vs2 RS1 RS2 RP2 RP1 解题思路: 根据表达式,先确定电路形式;再由各项系数确定电路元件参数。 例2-3.设RS1=1kΩ, 设计电路完成运算: vo= 4.5 vs1+0.5 vs2 。 解: 由电路,写出表达式: - + vo1 Rf R R A1 vs1 - + A2 vo vs2 RS1 RS2 RP2 RP1 令:Rf /RS1= 4.5 、Rf /RS2= 0.5 ,且已知RS1=1kΩ, ∴Rf = 4.5kΩ,RS2= 9kΩ。 A1平衡电阻:RP1=RS1 //RS2 //Rf = 0.75kΩ。 R取5kΩ,则A2的平衡电阻:RP2=R//R = 2.5kΩ。 2.4.4 积分电路 1.基本电路: 将反相比例电路中的Rf 换成C——基本积分电路。电容C,具有密勒效应,故称为“密勒积分器”。 特点:线性度好。 iC i1 设电流如图示。由虚地、虚断,有: 表明:输入输出电压实现了“积分”关系,τ=R1C是积分时间常数。 - + C A vo vs R1 RP 2.4.4 积分电路 1.基本电路: iC i1 - + C A vo vs R1 RP 若电路输入电压vs为阶跃函数,则有: 0 0 vs vo t t Vs -Vom -VS τ 可看出,当输入电压为阶跃函数时,在电路线性范围内,输出电压vo与时间成线性关系。 2.4.4 积分电路 1.基本电路: iC i1 - + C A vo vs R1 RP 若电路输入电压vs为阶跃函数,则有: 0 0 vs vo t t Vs -Vom -VS τ 注:若t = 0- 时电容C上有初始电荷,应计入初始条件: 提问:RP=? 答案:直流平衡电阻, RP=R1 2.4.4 积分电路 1.基本电路: iC i1 - + C A vo vs R1 RP 若电路输入电压vs为阶跃函数,则有: 0 0 vs vo t t vs -Vom -VS τ 2.积分电路用途 (1)延迟作用。 (2)波形变换。(方波→三角波) (3)模数转换器(A/DC)。 2.4.5 微分电路 由对偶关系:将积分电路R1和C的位置相互对调,可 实现微分运算: 表明:输入输出电压实现了“微分”关系,τ=R1C是微分时间常数。 若vs为阶跃函数,则vo将为

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