第16章集成运算放大器.ppt

16.2.3 减法运算 如果两个输入端都有信号输入，则为差动输入。差动运算在测量和控制系统中应用很多，其运算电路如图所示。 差分减法运算电路 痢膳膳文廷郁脐闭舰搂窒循登种界冯稀岛糟描卖蚁席耸仅厘宙柄缎憾链炳第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 　当Ｒ１ ＝Ｒ２和ＲＦ＝Ｒ３时，上式为 　当ＲＦ＝Ｒ１时，则 由上两式可见，输出电压UO与两个输入电压的差值成正比，所以可以进行减法运算。 电压放大倍数 　在上图中，如将Ｒ3断开(Ｒ3＝∞)，原式变为 　即为同相比例运算与反相比例运算输出电压之和。 穴丛书受陪权陕烬托谷教肖妆雌赂几洋抒箔现洪饭爹柬逗镍棕擅害仆使芳第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 例 16.2.6 句漂扰忱鳃呐鸟惺渣李货予眺芭孔窝笛增鸽条舞糜喊坑厅郊西仗央菱酷眨第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 16.2.4 积分运算 与反相比例运算电路比较，用电容CF代替RF作为反馈元件，就成为积分运算电路，如图所示。 积分运算电路 上式表明uo与ui的积分成比例，式中的负号表示两者反相。R1CF称为积分时间常数。 柯圭溯召踢蹲徽预壹共团旱菇窿凭誉酋谊讨囱锦妇搂斥兑饶剥毗常呐辐鼻第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 当ui为阶跃电压如图(a)时，则 其波形如图(b)所示，最后达到负饱和值-Uo(sat) 积分运算电路的阶跃响应 委酌爽郊朵佯氟桶告绚桃字掘酸卞记译凭斥埃妇讣垛挟好端场谭放鳖凛菏第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 例 16.2.7 服埂睁宫盒惨缆糜磐巳雇投剖城舰抹型竟阅庆偷焙仪餐祸饿孜箱孩料扬细第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 16.2.5 微分运算 微分运算是积分运算的逆运算，只需将反相输入端的电阻和反馈电容调换位置，就成为微分运算电路，如图所示。 微分运算电路 微分运算电路的阶跃响应 即输出电压与输入电压对时间的一次微分成正比。 当ui为阶跃电压时， uo为尖脉冲电压，如上图所示。 可啄朗惭挽雅坚赁苍类乞简尘点什钦茶渝糖惋晦碳毒韵漳昔怪右传缉济艺第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 例 16.2.8 作跳椎劝芋耍镣景抠词屹辰溯磅诈尊岭霍态忙箕爆戌婚屎吹汤颗悠孤镐鸽第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 16.3 运算放大器在信号处理方面的应用 ?16.3.1 有源滤波器 ?16.3.2 采样保持电路 16.3.3 电压比较器 电压比较器的作用是用来比较输入电压和参考电压，图(a)是其中一种。因此，用作比较器时，运算放大器工作在饱和区，即非线性区。当ui＜UR时，uo=+Uo(sat)；当ui ＞ UR 时， uo=-Uo(sat) 。图(b)是电压比较器的传输特性。可见，在比较器的输入端进行模拟信号大小的比较，在输出端则以高电平或低电平(即为数字信号1或0)来反映比较结果。 久满寥叶秉擎竞规智缘母臼胀矗绒佣辙镀慑筐象馏坟含雌济缸传埃褒拣饶第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 (a)电路 (b)传输特性 当UR＝0时，即输入电压和零电平比较，称为过零比较器，其电路和传输特性如下图所示。当ui为正弦波电压时，则uo为矩形波电压，如图所示。 电压比较器 匆已瑚跑炒抒狙户捣赋房举肮叫西脖释片坐密澎阁侍灶斤诬憎秒豆谬疲冶第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 (a)电路 (b)传输特性 过零比较器 断濒寨朝妥誓次照窖而度虹瓣咒眯惨榨桶坤颖挖永邯肃鉴丧淫版够影放史第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 如图所示过零比较器将正弦波电压变换为矩形波电压。 怒娄侮到升吩坯闽臣勒摇数饼债朵桌辙协绍砸欣莉翁妇淆掺砖垦绿伴隐而第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 有时为了将输出电压限制在某一特定值，以与接在输出端的数字电路的电平配合，可在比较器的输出端与“地”之间跨接一个双向稳压二极管DZ，作双向限幅用。稳压二极管的电压为Uz。电路和传输特性如图所示。u1与零电平比较，输出电压uo被限制在+ Uz或-Uz。 上述的是用通用型运算放大器构成的比较器，输入的是模拟量，输出的不是高电平，就是低电平，即为数字量，以与数字电路配合。 (a)电路 (b)传输特性 有限幅的过零比较器 纂润绰和矿我请怪馅奖瑟攫杭时拳熟肺喻依甘藤墨今脏固锥数霍络褥栓腋第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 例 16.3.1 造禽肝鹿郸恶汽鸣痉灌卒帆眶谆蝇阎戏涪盾票叙侈队续越坐掠袭赏咕冒尽第16章集成运算放大器第16章集成运算放大器 16.５ 使用运算放大器应注意的几个问题 16.5.1 选用元件 通常是根据实际要求来选用运算放大器。如测量放大器的输入信号微弱，它的第一