注册电气工程师考试学习资料信号运算电路.ppt
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1、,7 信号的运算电路,3.4 掌握理想运放的虚短、虚地、虚断概念及其分析方法;反相、同相、差动输入比例器及电压跟随器的工作原理,传输特性;积分微分电路的工作原理3.5 掌握实际运放电路的分析;了解对数和指数运算电路工作原理,输入输出关系;乘法器的应用(平方、均方根、除法),考试大纲要求:,预备知识:集成运放的两种工作状态,1. 运放的电压传输特性:,设:电源电压VCC=10V。 运放的Aod=104,Ui1mV时,运放处于线性区。,Aod越大,线性区越小,当Aod 时,线性区0,7.1 比例运算电路,2.理想运算放大器:,开环电压放大倍数 Aod=差摸输入电阻 Rid=输出电阻 Ro=0,为了
2、扩大运放的线性区,给运放电路引入负反馈:,理想运放工作在线性区的条件: 电路中有负反馈!,运放工作在线性区的分析方法:虚短(u+=u-)虚断(ii+=ii-=0),3. 线性区,4. 非线性区(正、负饱和状态),运放工作在非线性区的条件:电路开环工作或引入正反馈!,运放工作在非线性区的分析方法在下一章讨论,一. 反相比例运算,虚地点,i1=if (虚断),因为有负反馈,利用虚短和虚断,u+ =0,u=u+=0(虚地),反馈方式:,电压并联负反馈,电压放大倍数:,例 R1=10k , Rf=20k , ui =-1V。求:uo 、Ri。说明R0的作用, R0应为多大?,优点:共模输入电压=0(u
3、=u+=0)缺点:输入电阻小( Ri=R1),R0为平衡电阻(使输入端对地的静态电阻相等):R0=R1/Rf,电压放大倍数:,可见:在高比例系数时,R1阻值小,输入电阻小。,输入电阻:,采用T型反馈网络的反相比例电路,目的:在高比例系数时,避免R1阻值太小,使输入电阻太小。,分析:u+=u-=0(虚短) i1=i2 (虚断),二. 同相比例运算电路,u-= u+= ui,i1=if (虚断),平衡电阻R=Rf /R1,因为有负反馈,利用虚短和虚断,反馈方式:,电压串联负反馈,优点:输入电阻高缺点:共模输入电压0(u=u+=ui),电压放大倍数:,Au=1,三.电压跟随器,此电路是同相比例运算的
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