医学影像电子学 第七章 信号的运算与处理电路 nm nnnmnmnmp 7.1比例电路 7.2基本运算电路 7.3对数和反对数电路 7.4集成模拟乘法器 7.5有源滤波器
医学影像电子学△△△ 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A=104 +Um +10 A+ |U|≤1mV时,运放处于线性区 10 A越大,线性区越小, 当4d→∞时,线性区→0
医学影像电子学公△^ 2.理想运算放大器:开环电压放大倍数A=∞ 差摸输入电阻Ra=∞ 输出电阻 3.线性区 R。=0 为了扩大运放的线性区,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: R 虚短(W,=h.) R 虚断(i4=i=0)
医学影像电子学公心公 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! +10V +Uom u.O y 十 -10V 运放工作在非线性区的分析方法在下一章讨论
医学影像电子学△△△ 7.1比例运算电路 反馈方式: 一.反相比例运算 电压并联负反馈 虚地点 因为有负反馈, 利用虚短和虚断 44=0 D00 1_=u,=0(虚地)》 十 =i(虚断) 电压放大倍数:A=么。= R RR u:R
医学影像电子学公公公公公 例题1.R1=10k2,R=20k2,4,=-1V。求:。、Re 说明R的作用,R应为多大? If 特点: 共模输入电压=0 R (u_=w,=0) 缺点: 输入电阻小(R=R,) A=- 20二-2 R为平衡电阻(使输 R10 入端对地的静态电阻 4。=A4,=(-2)(-1)=2V 相等):R=RIR R=R
医学影像电子学公△△ 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R,阻 值太小,使输入电阻太小。 R 分析:u,=U=0(虚短) i2(虚断) ”名==% R 又2R2=i3R RsR 么=-R-4R=-是风-6+)R =-R-(÷+尽)RA=-R+R+RR) R R R3 R R R
医学影像电子学公 二,同相比例运算电路 反馈方式: R 电压串联负反馈 因为有负反馈, 利用虚短和虚断 u.=u4=41 A iie(虚断) 特点: 0-4=4-。 电压放大倍数: 输入电阻高 R R 缺点: A==1+ 共模输入电压≠0 R 平衡电阻 (4_=u4=山2 R=R//R
医学影像电子学公公公公 三,电压跟随器 此电路是同相比 例运算的特殊情 况,输入电阻大, 输出电阻小。在电 U+ 路中作用与分立元 件的射极输出器相 同,但是电压跟随 因为有负反馈, 性能好。 利用虚短和虚断: Ui=u,=u.=lo A=1
医学影像电子学△△△△ 7.2基本运算电路 一,加法运算电路 u,=W=0 1.反相加法器: i+i=it R 1+42=-。 R R2 Rt 4贤+负 虚地 若R1=R2=R, 平衡电阻 Ro=R∥R2/IR _R(n+a) 4。= R