第8章集成运算放大电路的线性应用.ppt

* 5 .全通滤波电路 一阶全通滤波电路 信号频率从零到无穷大，输出电压的数值与输入电压相等，但相位随着频率的变化而变化。 * 8.6.4 三种常用的滤波电路 按照f=f0附近频率特性的特点，通常将滤波电路分为巴特沃思(Butterworth)、切比雪夫(Chebyshev)和贝塞尔(Bessel)三种类型。 * 本章基本要求 重点掌握: 比例、加减、积分、微分运算电路的工作原理； 比例、加减运算电路的分析与设计；（求解这些运算电路输出和输入之间的运算关系；已知运算表达式画出电路图） 了解： LPF、HPF、BPF、BEF、APF的功能特点。 * * Proportion,integration,differentiation * * “虚地”和“虚断” 输出电压 * 利用平方运算电路作为集成运放的反馈回路，就能构成开方运算电路 。 3 . 开方运算电路 为保证负反馈要合理选择uI和K。 * 立方根运算电路 把高次方运算电路接在运放的反馈回路中，就可组成反函数型的高次方根运算电路。 * 此外，模拟乘法器还在方均根运算电路 、函数发生电路、放大倍数 ( 增益 ) 可控的放大电路 、电功率测量电路 等电路中得到了广泛应用。 * 实际上，运放参数Aod、rid、KCMR为有限值，且输入UIO、IIO、dUIO/dt、 dIIO/dt和IIB均不为零,必然给运算电路造成误差。 8.5 实际集成运放对运算电路的影响 (自学) 为提高运算精度，除选择高质量的运放外，还应合理选择其它元器件，提高电源电压的稳定性，减小环境温度的变化，抑制干扰和噪声，精心设计电路电路等。 * 对于信号的频率具有选择性的电路叫做滤波电路。 8.6 有源滤波电路 基本功能： 允许一定频率范围内的信号通过电子电路，对不需要的频率分量尽可能加以抑制。 * 1. 滤波电路的频率特性 8.6.1 滤波电路的频率特性、分类和主要参数 通常把允许通过滤波电路的信号频段叫做滤波电路的“通带”( 即通频带 )，滤波电路加以抑制或削弱的信号频段叫做“阻带”。 理想的滤波电路，在通带内，电路增益（或传输系数）应保持为常数。在阻带内 , 电路的增益应该接近零。 理想特性为矩形。 * 2 .滤波电路的分类 按照滤波电路的工作频带分类: 低通滤波电路 (LPF) 高通滤波电路 (HPF) 带通滤波电路 (BPF) 带阻滤波电路 (BEF) 全通滤波电路 (APF) * “低通”滤波电路: 低于fp的信号可以通过，而高于fp的信号被衰减。 此时截止频率叫做高频截止频率fH。 “高通”滤波电路：高于fp的信号可以通过，而低于fp的信号被衰减。 此时截止频率叫做低频截止频率fL。 设截止频率为fp 2 .滤波电路的分类 * “带通”滤波电路：，频率在fp1到fp2之间的信号可以通过，低于fp1或高于fp2的信号被衰减。 “带阻”滤波电路：频率低于fp1和高于fp2的信号可以通过，而频率在 fp1到fp2之间的信号被衰减。 设低频段截止频率为fp1，高频段截止频率为fp2 2 .滤波电路的分类 * 全通滤波电路：对于频率从零到无穷大的信号具有同样的传输系数，但对于不同频率的信号将产生不同的相移。 2 .滤波电路的分类 * 理想滤波电路的幅频特性 * 3 .滤波电路的主要参数 1）通带电压增益Aup 2）通带截止频率fp(ωp) 3）特征频率fo(ωo) 只与滤波电路的阻、容元件参数有关 。对带通（带阻）电路，是通带（阻带）中点频率，故也叫“中心频率”。 * 4）通带（阻带）宽度fBW 是带通（带阻）电路两个fp之差 。 5）等效品质因数Q 说明滤波电路频率特性的形状。带通（带阻）电路，Q是中心频率与带宽之比。 3 .滤波电路的主要参数 * 实际上任何滤波电路在通带和阻带之间都存在“过渡带”的频段。 过渡带越窄，电路的选择性越好，滤波特性越理想。 4. 滤波电路的实际幅频特性 * 8.6.2 无源滤波电路和有源滤波电路 无源滤波电路： 滤波电路仅由无源元件（电阻、电容、电感）组成。 有源滤波电路：滤波电路中不仅有无源元件，还有有源元件（双极型管、单极型管、集成运放）。 * 1. 无源滤波电路 如不考虑负载电阻，当信号频率趋于零时，电容的容抗趋于无穷大，故通带增益为： * 当电路带上负载RL后，通带增益变为： 通带增益减小