电路(邱关源第五版)课件第五章ppt.ppt
从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。l 应用应用信号的运算电路信号的运算电路下 页上 页比例、加、减、对数、指比例、加、减、对数、指数、积分、微分等运算。数、积分、微分等运算。产生方波、锯齿波等波形。产生方波、锯齿波等波形。信号的处理电路信号的处理电路信号的发生电路信号的发生电路有源滤波器、精密整流电路、有源滤波器、精密整流电路、电压比较器、采样电压比较器、采样-保持电保持电路。路。返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。l 电路电路下 页上 页频带过窄。频带过窄。线性范围小。线性范围小。加入负反馈加入负反馈扩展频带。扩展频带。减小非线性失真。减小非线性失真。优点：优点：高增益。高增益。输入电阻大，输出电阻小。输入电阻大，输出电阻小。返 回缺点：缺点：输输入入级级偏置偏置电路电路中间级中间级用以电用以电压放大压放大输输出出级级输入端输入端输出端输出端从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。l电路符号电路符号a：倒向输入端，输入电压倒向输入端，输入电压ub：非倒向：非倒向输入端，输入电压输入端，输入电压u+o：输出端：输出端,输出电压输出电压 uo在在电电路路符符号号图图中中一一般般不不画画出出直直流流电电源端，而只有源端，而只有a、b、o三端和接地端。三端和接地端。图图中中参参考考方方向向表表示示每每一一点点对对地地的的电电压压，在在接接地端未画出时尤须注意。地端未画出时尤须注意。A：开开环环电电压压放放大大倍倍数数，可达十几万倍。可达十几万倍。:公共端公共端(接地端接地端)下 页上 页注意+_+u+u-+_uoao+_udb_+A+返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。在在a、b间间加加一一电电压压 ud=u+-u-，可可得得输输出出uo和和输入输入ud之间的转移特性曲线如下：之间的转移特性曲线如下：2.2.运算放大器的静特性运算放大器的静特性Usat-Usat-uo/Vud/mVo实际特性实际特性au+u-uoo+_ud_+A+b下 页上 页返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。Usat-Usat-uo/Vud/mVo分三个区域：分三个区域：线性工作区：线性工作区：|ud|则则 uo=Usatud-则则 uo=-Usat 是是 一一 个个 数数 值值 很很 小小 的的 电电 压压，例例 如如Usat=13V,A=105，则则=0.13mV。近似特性近似特性下 页上 页注意返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。3.3.电路模型电路模型输入电阻输入电阻输出电阻输出电阻当当:u+=0,则则uo=Au当当:u=0,则则uo=Au4.4.理想运算放大器理想运算放大器下 页上 页+_A(u+-u-)RoRiu+u-uo在线性放大区，将运放电路作如下理想化处理：在线性放大区，将运放电路作如下理想化处理：Auo为有限值，则为有限值，则ud=0,即即u+=u-，两个，两个输入端之间相当于短路输入端之间相当于短路(虚短路虚短路)。Ri i+=0,i=0。即从输入端看进去，器即从输入端看进去，器件相当于开路件相当于开路(虚断路虚断路)。Ro 0返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。5-2 比例电路的分析比例电路的分析1.1.倒向比例器倒向比例器运运放放开开环环工工作作极极不不稳稳定定，一一般般外外部部接接若若干干元元件件(R、C等等)，使其工作在闭环状态。，使其工作在闭环状态。下 页上 页+_uo+_uiR1RfRL21_+A+21R1RiRfRoAun1+_uoRL运放等效电路运放等效电路+_ui返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。用结点法分析用结点法分析(电阻用电导表示电阻用电导表示)(G1+Gi+Gf)un1-Gf un2=G1ui-Gf un1(Gf+Go+GL)un2=GoAu1u1=un1整理，得整理，得(G1+Gi+Gf)un1-Gf un2=G1ui(-Gf+GoA)un1(Gf+Go+GL)un2=0解得解得下 页上 页21R1RiRfRoAu1+_+_uoRL+_ui2.2.电路分析电路分析返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。因因A一一般般很很大大，上上式式分分母母中中Gf(AGo-Gf)一一项项的的值值比比(G1+Gi+Gf)(Gf+Go+GL)要大得多。所以要大得多。所以uo/ui只只取取决决于于反反馈馈电电阻阻Rf与与R1的的比比值值，而而与与放放大大器器本本身身的的参参数数无无关关。负负号号表表明明uo和和ui总总是是符符号号相相反反(倒倒向比例器向比例器)。下 页上 页表明返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。根据根据“虚短虚短”：根据根据“虚断虚断”：u+=u-=0，i1=ui/R1 i2=-uo/Rfi-=0，i2=i1下 页上 页以上近似结果是将运放看作理想情况而得以上近似结果是将运放看作理想情况而得到。由理想运放的特性：到。由理想运放的特性：注意返 回+_uo+_uiR1RfRL21_+i2i1从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。当当R1 和和Rf 确确定定后后，为为使使uo不不超超过过饱饱和和电电压压(即即保保证工作在线性区证工作在线性区)，对，对ui有一定限制。有一定限制。运放工作在开环状态极不稳定，振荡在饱和区运放工作在开环状态极不稳定，振荡在饱和区;工作在闭环状态，输出电压由外电路决定。工作在闭环状态，输出电压由外电路决定。(Rf 接在输出端和反相输入端接在输出端和反相输入端,称为负反馈。称为负反馈。)下 页上 页注意+_uo+_uiR1RfRL21_+返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。下 页上 页5-3含有理想运算放大器的电路的分析含有理想运算放大器的电路的分析根据理想运放的性质，抓住以下两条规则：根据理想运放的性质，抓住以下两条规则：（a）倒向端和非倒向端的输入电流均为零倒向端和非倒向端的输入电流均为零 “虚断（路）虚断（路）”；（b）对于公共端（地），倒向输入端的电压与对于公共端（地），倒向输入端的电压与 非倒向输入端的电压相等非倒向输入端的电压相等 “虚短（路）虚短（路）”。1.1.分析方法分析方法合理地运用这两条规则，并与结点电压法相结合。合理地运用这两条规则，并与结点电压法相结合。返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。加法器加法器比例加法器比例加法器：y=a1x1+a2x2+a3x3，符号如下图：符号如下图：ui1/R1+ui2/R2+ui3/R3=-uo/Rfuo=-(Rf/R1 ui1+Rf/R2 ui2+Rf/R3 ui3)u-=u+=0i-=0 x1a1a2a3-1-yyx2x3下 页上 页+_uoR2Rfi-u+u-R1R3ui1ui2ui3_+2.2.典型电路典型电路返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。非倒向比例器非倒向比例器u+=u-=uii+=i-=0uo=(R1+R2)/R2 ui =(1+R1/R2)ui(uo-u-)/R1=u-/R2根据根据“虚短虚短”和和“虚断虚断”uo与与ui同相。同相。当当R2=，R1=0时，时，uo=ui，为电压跟随器。为电压跟随器。输入、输出关系与运放本身参数无关。输入、输出关系与运放本身参数无关。下 页上 页结论RiuiR1R2u+u-i-+_uo+_i+_+返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。电压跟随器电压跟随器 输入电阻无穷大输入电阻无穷大(虚断虚断)。输出电阻为零。输出电阻为零。应用：在电路中起隔离前、后两级电路的作用。应用：在电路中起隔离前、后两级电路的作用。uo=ui。电电路路A电电路路B下 页上 页特点+_+_uiuo_+返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。分压电路分压电路 可见，加入跟随器后，隔离了前后两级电路的可见，加入跟随器后，隔离了前后两级电路的相互影响。相互影响。A电电路路下 页上 页R2RLR1+_u2+_u1+_u1R1R2RL+_u2_+返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。减法运算减法运算u-=u+i-=i+=0i1=if解得解得下 页上 页+_uoR2Rfi-u+u-R1R3ui1ui2i1if_+返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。求输出电压求输出电压uo。解解下 页上 页例例3-1+_uo_+_4V4R2Ri1i2u+u-倒向比例电路倒向比例电路返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。求输出电压求输出电压uo。解解下 页上 页例例3-2+_uo+_6VRRiu+u-RR_+_uo_+_3V3/2RR化简电路化简电路返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。例例3-3求输出电压求输出电压uo。解解下 页上 页返 回+uo+6VR_+3V+RRRu4u3u2u1_+_+从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。设计一个用运放和电阻组成的电路，其输出设计一个用运放和电阻组成的电路，其输出电压为电压为2xyz。其中其中x、y、z 分别表示三分别表示三个输入电压的值，设个输入电压的值，设x、y、z不超过不超过10V,同时要求每同时要求每一个电阻的功率不超过一个电阻的功率不超过0.5W，确定各电阻的值。，确定各电阻的值。+_uo_+RRR2RuzuxRuy例例3-4解解下 页上 页返 回从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。从使用情况来看，闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构，但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用，在此不再说明。上 页解解返 回+_uo_+RRR2RuzuxRuy
