[工学]第一讲 集成运算放大器的基本应用.ppt

1.4.2 施密特触发器电路 回差电压 上限阈值 下限阈值 解： （1）门限电压 例 电路如图所示，试求门限电压，画出传输特性和图c所示输入信号下的输出电压波形。 稳压管双向限幅 （3）输出电压波形 （2）传输特性 抗干扰能力增强 比较器的应用 主要用于：对输入波形进行整形 总结： （1）用于电压比较器的运放，通常工作在开环或正反馈状态和非线性区，其输出电压只有高电平VOH和低电平VOL两种情况。 （2）一般用电压传输特性来描述输出电压与输入电压的函数关系。 （3）电压传输特性的关键要素 输出电压的高电平VOH和低电平VOL 门限电压 输出电压的跳变方向 令vP＝vN所求出的vI就是门限电压 vI等于门限电压时输出电压发生跳变 跳变方向取决于是同相输入方式还是反相输入方式 1. 电路组成 1.4.3 555集成定时器 不变 不变 1 0 导通 1 1 截止 1 0 导通 X X 0 Q VT TR TH R 输出 输入 2.基本功能 555定时器构成的施密特触发器电路 1.4.4单稳态触发器电路 单稳态触发器应用：控制、延时、整形、 1.5.1 矩形波振荡电路 1.5.2 三角波振荡电路 1.5 非正弦波振荡电路 1.5.1 矩形波振荡电路 1、构成要点： 1）比较器能持续翻转 2）周期控制（RC定时电路） 2、工作原理： 动画14-1矩形波发生器波形图 一.用电压比较器构成 3、参数分析——三要素法 4、占空比可调的矩形波振荡电路 要点：应改变C的充、放电时间常数 5、单电源矩形波振荡电路 二.用555构成的振荡电路 1.电路结构及工作原理 2.参数分析 1）充电过程 2）放电过程 1.5.2 三角波振荡电路 A1—比较器 A2－积分器 锯齿波发生器 改变积分器的充放电时间常数 * * 此处说明电压电流等为什麽用相量形式. * 等效电路由三个基本元件构成 * * * * * * 2、 电压-电流变换器（ U / I ） (a)负载不接地 (b)负载接地 讨论： 1. 当分母为零时， iO →∞，电路自激。 2. 当R2 /R1 =R3 /R4时, 则 1.3 有源滤波器 1.3.1 滤波器的基本概念 1.3.2 一阶有源滤波电路 1.3.3 二阶有源滤波电路 * 1.3.4 状态变量滤波器 有源滤波器是具有特定频率响应的放大器 通常有源滤波器分为： 低通滤波器（LPF） 高通滤波器（HPF） 带通滤波器（BPF） 带阻滤波器（BEF） 1. 滤波器的分类 1.3.1 滤波器的基本概念 2. 滤波器的用途 滤波器主要用来滤除信号中无用的频率成分 3. 滤波器的传递函数 一阶低通网络 一阶高通网络 二阶低通网络 高阶网络特性——n阶 一般而言，实际高阶滤波电路可由若干一阶，二阶滤波电路级联而成。 4. 低通滤波器的主要技术指标 （1）通带增益Auf 通带增益是指滤波器在通频带内的电压放大倍数。性能良好的LPF通带内的幅频特性曲线是平坦的，阻带内的电压放大倍数基本为零。 （2）通带截止频率fo 与放大电路的截止频率相同。通带与阻带之间称为过渡带，过渡带越窄，说明滤波器的选择性越好。 1.3.2 一阶有源滤波电路 特点：电路简单 但阻带衰减太慢，选择性较差 理想情况 实际情况 当 f = 0时，通带内的增益为 一阶低通滤波器的传递函数 其中 一阶低通有源滤波器的传递函数 1. 二阶低通有源滤波电路 简单的二阶有源低通滤波电路 1.3.3 二阶有源滤波电路 （2）传递函数 设C1=C2=C （1）通带增益 电容器C1由接地改接到输出端 C1的改接不影响通带增益 二阶压控型低通滤波器 （1）二阶压控LPF （2）传递函数 该滤波器的通带增益应小于3，才能保障电路稳定工作。 得LPF的传递函数 (3）频率响应 当 时 定义有源滤波器的等效品质因数Q值 当 ＝3时，Q =∞，有源滤波器自激。由于将 接到输出端，等于在高频端给LPF加了一点正反馈，所以在高频端的放大倍数有所抬高，甚至可能引起自激。 当 时，Q1，在 处的电压增益将大于