运算放大器及运算放大器的选择应用.ppt

微分电路将积分运算电路中的反相端输入电阻和反馈电容互相交换位置后即为微分运算电路。微分电路对高频干扰敏感。微积分电路的应用提取脉冲前沿（反应突变）高通滤波改变相角（加）微分电路：微分电路可把矩形波转换为尖脉冲波。 01延迟、定时、时钟低通滤波改变相角（减）积分电路：积分电路可将矩形脉冲波转换为锯齿波或三角波，还可将锯齿波转换为抛物波。02有源滤波器的优点和缺点：缺点：但因受运算放大器的频带限制，这类滤波器只能工作在低频。有源滤波器的原理：有源滤波器利用运算放大器和电阻代替电感，从而实现滤波效果。运算放大器在这里的作用是不断给电路补充电阻消耗的能量。优点：不用电感元件、有一定增益、重量轻、体积小和调试方便，可用在信息处理、数据传输和抑制干扰等方面。01020304有源滤波器有源滤波电路的分类有源滤波器实际上是一种具有特定频率响应的放大器。它是在运算放大器的基础上增加一些R、C等无源元件而构成的。主要分为：低通滤波器（LPF）高通滤波器（HPF）带通滤波器（BPF）带阻滤波器（BEF）全通滤波器（APF）中心频率（CenterFrequency）：滤波器通带的中心频率f0，一般取f0=（f1+f2）/2，f1、f2为带通或带阻滤波器左、右相对下降1dB或3dB边频点。01通带带宽：指可以通过的信号的频谱宽度。03截止频率（CutoffFrequency）：指低通滤波器的通带右边频点及高通滤波器的通带左边频点。通常以1dB或3dB相对损耗点来标准定义。02滤波器的主要技术指标和设计方法一阶低通滤波器二阶有源LPF的设计典型二阶有源低通滤波器如右下图所示，为防止自激和抑制尖峰脉冲，在负反馈回路可增加电容C3，C3的容量一般为22pF－51pF。该滤波器每节RC电路衰减－20dB／10倍频程，每级滤波器－40dB／10倍频程。通带增益：固有角频率：品质因数：传递函数的关系式为：设计方法：性能参数可以由R、C值和运放增益Auf的变化来单独调整，设Avf=1，R1=R2，则Ra=，（n为阶数）定义：电压跟随器，就是输出电压与输入电压是相同的，电压跟随器的电压放大倍数接近1。特点：输入阻抗高，而输出阻抗低，一般来说，输入阻抗要达到几兆欧姆是很容易做到的。输出阻抗低，通常可以到几欧姆，甚至更低。

。电压跟随器作用：在电路中，电压跟随器一般做缓冲级及隔离级。因为，电压放大器的输出阻抗一般比较高，通常在几千欧到几十千欧，如果后级的输入阻抗比较小，那么信号就会有相当的部分损耗在前级的输出电阻中。在这个时候，就需要电压跟随器来从中进行缓冲。起到承上启下的作用。电压—电流转换电路：?电压/电流转换即V/I转换，是将输入的电压信号转换成满足一定关系的电流信号，转换后的电流相当一个输出可调的恒流源，其输出电流应能够保持稳定而不会随负载的变化而变化。应用：长距离传送模拟电压信号时，因信号源内阻及电缆电阻产生压降，受信端输入阻抗越低相对压降越大，误差也越大。若要高精度传送电压信号，必须把电压信号先变为电流信号，即进行电流传送.。12电压/电流转换电路如图所示为实用的电压-电流转换电路。A1构成同相求和运算电路，A2构成电压跟随器。图中R1=R2=R3=R4=R。可得到：Io=UI/Ro电流/电压转换电路将输入的电压信号转换成满足一定关系的电流信号。 应用：在工业控制中各类传感器常输出标准电流信号4~20mA，为此，常要先将其转换成±10V；的电压信号，以便送给各类设备进行处理。 如图所示为电流-电压转 换电路。在理想运放条 件下，输入电阻Ri=0， 因 而iF=iS，故输出电 压Uo=-Is·Rf Rs比Ri大得愈多，转换 精度愈高。全加器比较器电路电压比较器是对两个模拟电压比较其大小，并判断出其中哪一个电压高。输出只有两种稳定工作状态：高电平输出；低电平输出。单限比较器参考电平***集成运算放大器理论及其应用信号的一般处理框架运放的基本理论运放的参数理想运放及其分析方法运放的应用电路运算放大器的选择运放的稳定工作信号的一般处理流程运算放大器简介运算放大器的内部框图：输入级中间级输出级偏置电路IN-IN+Vout输入级：采用差动放大电路，决定整个运放的输入阻抗、共模抑制比、零点漂移、信噪比及频率响应等；1中间级：采用放大电路，主要作用是提高运放的电压增益2输出级：采用射极输出器电路，决定运放的输出阻抗和输出功率；