目录 08信号的运算与处理电路 运放的线性应用 Ref:ch9 The Ideal Operational Amplifier 8.1基本运算电路 一、 加法和减法 二、积分和微分 三、对数和指数 8.2基本应用电路
目录 8.1 基本运算电路 一、加法和减法 二、积分和微分 三、对数和指数 8.2 基本应用电路 Ref: ch9_The Ideal Operational Amplifier
月录 8.1基本运算电路 基础:反相放大电路同相放大电路 R A A + R R R V ( V R 特例:A=-1反号器=1同号器 voltage follower 分析1)“虚短”+“虚断”;B impedance transformer uffer 方法:2)叠加定理( Superposition Theorem)
目录 8.1 基本运算电路 基础:反相放大电路 同相放大电路 分析 1)“虚短”+ “虚断”; 方法:2)叠加定理(Superposition Theorem) 1 f vf i o R R A 1 v (v ) v = = + + 1 f v R R A f = − 特例: Avf = −1 Avf =1 反号器 同号器 voltage follower impedance transformer buffer
加法和减法 月录 (-)加法器( Summing Amplifier R 1、反相加法器 R f 1 2 A R IR 饣×、 R R R R 方法一::“虚短”+“虚断” 方法三::叠加定理 平衡电阻: R'=RRr R R R
目录 1、反相加法器 (一)加法器(Summing Amplifier) v ) RR v RR v ( i2 2f i1 1f o = − + vo = f i1 i2 i = i + i 2 i2 1 i1 f o R v R v R v − = + 方法一: :“虚短”+ “虚断” 方法二: :叠加定理 i1 1 f v R R − i2 2 f v R R − 平衡电阻: R1 R2 Rf R'= 一、加法和减法
月录 2、同相加法器 RA R 推导略!
目录 2、同相加法器 推导略!
月录 (二)减法器 1、利用加法器 2-Vi1=V12+(-v1) 反号器(-1) A R R R V:;+ R R 2 R R R R V:,+ il R1 R R R
目录 (二)减法器 1、利用加法器 vi2-vi1 = vi2+(-vi1 ) v ) R R v R R v ( i2 2 f i1 1 f o = − + i1 1 f i2 2 f i2 2 f i1 1 f o v R R v R R ( v )) R R v R R v = − ( + − = − 反号器(-1 )
月录 (二)减法器 R 2、差动减法器v A Difference AmplifierV12 R 叠加定理 V1作用 R 综合: R RR R。R (1+ R,R→+R2 V2作用 R R R。、R R R 若 RR+R2 RI R2 R
目录 叠加定理 (二)减法器 2、差动减法器 Difference Amplifier Vi1作用 i1 1 f o v R R v ′ = − Vi2作用 i2 1 f o v R' R2 R' ) RR v (1 + ′′ = + 综合: i2 1 f i1 1 f o v R' R2 R' ) RR v (1 RR v + = − + + (v v ) RR (v v ) RR v i2 i1 1 f i1 i2 1 f o = − = − − 1 2 f R R' R R 若 =
二、积分和微分 月录 (一积分电路( Integrator)aC 虚地∴i= R vi dt RC t/ms CO vdt RC 2 vco:电容初始电压 例:V是阶跃直流电压F时= Ins RC RC
目录 R v i i ∵虚地 ∴ = i t C v v d 1 O = − C = − ∫ C t RC V v t RC v I O i d 1 = − = − ∫ ( 一 )积分电路 (Integrator ) 二、积分和微分 v d t RC 1 = − ∫ i 例: Vi是阶跃直流电压 VI 时 :电容初始电压 d 1 0 0 i C o C v v t RC v v ∫ = −
月录 练习:画出在 C 100nF 给定输入波形 10k R 作用下积分器 A 的输出波形。 (a)阶跃输入信号 (b)方波输入信号 t/ms 2 2345 /ms v/7 /t ns Ins 积分器的输入和输出波形图
目录 练习: 画出在 给定输入波形 作用下积分器 的输出波形。 (a) 阶跃输入信号 (b)方波输入信号 积分器的输入和输出波形图
月录 (二)微分电路( Differentiator) A 1 显然 1 R O R dv RC d RC
目录 vO = −iRR = −iCR 显然 (二) 微分电路(Differentiator) dt dv RC C = − dt dv RC I = −
对数和指数 月录 (一)对数电路( Log Amplifier 竹 A R
目录 O D v = −v R v i i i D = R = D T / D Se v V i ≈ I S D D Tln Ii v =V (一) 对数电路(Log Amplifier) 三、对数和指数 S I T S D Tln ln RIv V Ii = −V = −