電子線路-第五章

5.1.1理想運(yùn)放的特性1、開環(huán)電壓增益Aod=∞2、差模輸入電阻rid=∞3、輸出電阻r0=04、共模抑制比KCMR=∞5、輸入失調(diào)電壓、輸入失調(diào)電流以及它們的漂移均為零

二、兩條重要的法則

1、

理想運(yùn)放的兩輸入端之間的電壓差為零——兩輸入端短路2、

理想運(yùn)放的兩輸入端不取電流——兩輸入端之間開路∵Ui=0，而ri=∞∴電壓并聯(lián)負(fù)反饋

由第4章可知，電路為負(fù)反饋電路。即電路處于深度負(fù)反饋條件下，虛短和虛斷成立。1.反相比例運(yùn)算電路利用虛短和虛斷得

運(yùn)算放大器輸入端無(wú)共模信號(hào)運(yùn)算電路輸入電阻較小

由于運(yùn)放的增益一般有，所以輸出與輸入反相平衡電阻

RN與RPRN、RP：令vi和vo為零，分別指從N（－）或P（＋）端到地之間的直流電阻。T型反饋網(wǎng)絡(luò)反相比例運(yùn)算電路電壓串聯(lián)負(fù)反饋2.同相比例運(yùn)算電路利用虛短和虛斷得輸出與輸入同相電壓跟隨器3、差分輸入放大器設(shè)R1∥R2∥Rf＝R3∥R4∥R5一.加法電路(反相)若則有（加法運(yùn)算）輸出再接一級(jí)反相電路可得特點(diǎn)：比例系數(shù)調(diào)節(jié)方便。5.2信號(hào)運(yùn)算電路5.2信號(hào)運(yùn)算電路一.加法電路(反相)同相求和設(shè)R1∥R2∥R3∥R4＝R∥Rf設(shè)R1∥R2∥Rf＝R3∥R4∥R5二.減法電路二.減法電路反相加法利用反相信號(hào)求和以實(shí)現(xiàn)減法運(yùn)算即反相比例二.減法電路第一級(jí)反相比例第二級(jí)反相加法利用反相信號(hào)求和以實(shí)現(xiàn)減法運(yùn)算即當(dāng)時(shí)得（減法運(yùn)算）5.2.2.積分和微分電路式中，負(fù)號(hào)表示vO與vS在相位上是相反的。根據(jù)“虛短”，得根據(jù)“虛斷”，得即因此電容器被充電，其充電電流為設(shè)電容器C的初始電壓為零，則（積分運(yùn)算）微分運(yùn)算電路

為了克服集成運(yùn)放的阻塞現(xiàn)象和自激振蕩，實(shí)用電路應(yīng)采取措施。限制輸入電流限制輸出電壓幅值滯后補(bǔ)償1.基本概念濾波器：是一種能使有用頻率信號(hào)通過而同時(shí)抑制或衰減無(wú)用頻率信號(hào)的電子裝置。濾波電路濾波電路傳遞函數(shù)定義時(shí)，有其中——模，幅頻響應(yīng)——相位角，相頻響應(yīng)5.5有源濾波器低通（LPF）高通（HPF）帶通（BPF）帶阻（BEF）全通（APF）3.按濾波特性分2.分類1.按所處理信號(hào)分

模擬和數(shù)字濾波器2.按所用元件分

無(wú)源和有源濾波器1.分類——按幅頻特性分

低通（LPF）用于工作信號(hào)為低頻（或直流），并且需要削弱高次諧波或頻率較高的干擾和噪聲等場(chǎng)合——整流后濾波。高通（HPF）用于信號(hào)處于高頻，并且需要削弱低頻的場(chǎng)合——阻容放大器的耦合。帶通（BPF）用于突出有用頻段的信號(hào)，削弱其它頻段的信號(hào)或干擾和噪聲——載波通信。帶阻（BEF）用于抑制干擾。5.1.1、基本概念及定義通阻通Auω阻通Auω通阻Auω阻阻通Auω5.5有源濾波器2、無(wú)源濾波電路和有源濾波電路無(wú)源濾波電路：由無(wú)源元件R、L、C組成的濾波電路。有源濾波電路：由晶體管和R、C網(wǎng)絡(luò)組成的濾波電路。

5.1.1、基本概念及定義RuiRLCuouiRLCLuo3、由集成運(yùn)放（工作在線性區(qū)）和RC網(wǎng)絡(luò)組成的有源濾波電路的優(yōu)點(diǎn)：（1）體積小，重量輕，不需要加磁屏蔽。（2）電路中的集成運(yùn)放可以加串聯(lián)負(fù)反饋，使ri高，ro低。（3）除起有源濾波作用外，還可以放大，而且放大倍數(shù)容易調(diào)節(jié)。5.5.2、一階低通濾波器

RuiCuo最簡(jiǎn)單的濾波電路

缺點(diǎn)：帶負(fù)載的能力差，例如R=27k，RL=3k，對(duì)于直流而言，uo只有ui的十分之一，而當(dāng)RL斷開時(shí)，uo=ui，

其中當(dāng)為了提高帶負(fù)載的能力，可以減小R，提高C，但這不現(xiàn)實(shí)，此時(shí)可以加電壓跟隨器，以提高帶負(fù)載的能力。5.5.2、一階低通濾波器

——通帶電壓放大倍數(shù)傳遞函數(shù)5.5.2、一階低通濾波器

——特征角頻率幅頻響應(yīng)為通帶截止頻率可見：一階低通有源濾波器與無(wú)源低通濾波器的通帶截止頻率相同；但通帶電壓放大倍數(shù)得到提高。

缺點(diǎn)：一階低通有源濾波器在f>f0

時(shí)，濾波特性不理想。對(duì)數(shù)幅頻特性下降速度為-20dB/十倍頻。

解決辦法：采用二階低通有源濾波器。可提