第二章集成运算放大器、电压比较器、乘法器.pptVIP

第2章 运算放大器 2.1.1 集成电路的内部结构框图 2.2 理想运算放大器及其分析依据 1. 理想运算放大器 3. 理想运放工作在线性区的特点 2.3 基本线性运放电路 2.3.1 同相放大电路 2.3.2 反相放大电路 2.4 同相输入和反相输入放大电路的其它应用 1. 反相加法运算电路 2. 同相加法运算电路 2.4.2 减法运算电路 2.4.4 积分和微分电路 微分运算电路 比例-微分运算电路 9.8.1 电压比较器 1. 基本电压比较器 输出带限幅的电压比较器 过零电压比较器 6.6变跨导式模拟乘法器 三) 平方根运算电路 四) 开立方运算电路 振幅调制器 可控增益放大器 ui UR，uo=+ Uo (sat) ui UR，uo= –Uo (sat) UR uo ui R2 + + ? – ? R1 + – + + – – ui uo UR R2 + + ? – ? R1 + – + + – – –Uo(sat) +Uo(sat) ui uo O UR 输入信号接在反相端 输入信号接在同相端 电压传输特性 –Uo(sat) +Uo(sat) ui uo O UR UR uo ui R2 + + ? – ? R1 + – + + – – ui uo UR R2 + + ? – ? R1 + – + + – – O t +Uo(sat) –Uo(sat) uo 输入信号接在反相端 输入信号接在同相端 ui t O UR O uo t +Uo (sat) –Uo (sat) t1 t2 设稳压管的稳定电压为UZ， 忽略稳压管的正向导通压降 则 ui UR，uo = UZ ui UR，uo = –UZ UZ –UZ uo R DZ UR uo ui R2 + + ? – ? R1 + – + + – – 电压传输特性 –Uo(sat) +Uo(sat) ui uo O UR uiUR 时，uo = +Uo (sat) ui UR 时，uo = – Uo (sat) 利用电压比较器 将正弦波变为方波 UR uo ui R2 + + ? – ? R1 + – + + – – 电压传输特性 –Uo(sat) +Uo(sat) ui uo O UR= 0 t ui O t uo +Uo(sat) –Uo(sat) O 模拟乘法器的工作象限：一、二、四象限 模拟乘法器的应用 n次方运算电路 1）乘方运算电路 平方运算电路 令K= R2 / R1则 Vy0 ，保证运放工作于负反馈状态 2）除法运算电路 ) ( 1 X 1 2 O v R R K v - = 所以有 显然，vO是- vI平方根。因此只有当vI为负值时才能开平方，也就是说vI为负值电路才能实现负反馈的闭环。图中的二极管即为保证这一点而接入的。 当vI为正值时，vO为负值， 当vI为负值时，vO为正值。 幅度调制 使一个信号的幅度受另一个信号幅度的 控制, 幅度调制也称调幅，用AM表示。 使一个信号的频率受另一个信号幅度的 控制；频率调制也称调频，用FM表示。 使一个信号的相位受另一个信号幅度的 控制。相位调制也称调相，用PM表示。 调 制 频率调制 相位调制 调制是由带有信息的电信号控制高频振荡信号的某一参 数，使该参数按电信号的规律变化，低频带有信息的信 号称为调制信号，高频振荡信号称为载波信号，经调制后 带有调制信号信息的高频振荡信号称为调制波。 5）调制解调 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 2.1 集成运算放大器的简单介绍 集成运算放大器是一种具有很高放大倍数的多级直接耦合放大电路。是发展最早、应用最广泛的一种模拟集成电路。 1. 了解集成运放的基本组成及主要参数的意义。 2. 理解运算放大器的电压传输特性，理解理想 运算放大器并掌握其基本分析方法。 3. 理解用集成运放组成的比例、加减、微分和 积分运算电路的工作原理，了解有源滤波器 的工作原理。 4. 理解电压比较器的工作原理和应用。 本章要求 +UCC –UEE uo u– u+ 输入级 中间级 输出级 同相 输入端 输出端 反相 输入端 输入级：输入电阻高，能减小零点漂移和抑制干扰信号，都采用带恒流源的差放 。 中间级：要求电压放大倍数高。常采用带恒流源的共发射极放大电路构成。 输出级：与负载相接，要求输出电阻低，带负载能力强，一般由互补对称电路或射极输出器构成。 运放举例：LM741 LM741 1 2 3 4 8 7 6 5 ∞ 741