(50)--6.1.1比例和求和运算电路.pdf

123掌握信号运算和处理电路的一般分析、设计方法。重点掌握信号运算和处理电路的工作原理、使用方法及典型应用。理解信号运算和处理电路的基本概念、特点。教学目标第六章 信号的运算和处理教学内容基本运算电路第六章 信号的运算和处理 运算电路有什么特点呢？基本运算电路的特点构成运算电路的核心器件是运算放大器。第六章 信号的运算和处理基本运算电路特点：1.运算电路中的运放工作在线性区，因而电路中必须引入负反馈。2.为稳定输出电压，故电路要引入电压负反馈。3.运算电路中，输入电压和输出电压均是对“地”而言。4.求解运算关系式时，多采用节点电流法。第六章 信号的运算和处理运放的特点非线性区uO=f(uP-uN)线性区集成运放工作在线性区时：因为uO为有限值，Aod，所以uPuN0，即：uPuN虚短路因为rid，所以：iNiP0虚断路第六章 信号的运算和处理定义：能够完成使输出电压与输入电压成比例的电路称为比例运算电路。比例运算电路比例电路电压跟随器同相比例运算电路反相比例运算电路第六章 信号的运算和处理反相比例运算电路什么是反相比例运算呢？uORfRRuIANPR为平衡电阻，A为理想运放，R f为反馈电阻。电压并联负反馈信号是从运放的反相输入端加入第六章 信号的运算和处理uORfRRuIiiFANP对理想运放，uN=uP，iN=iP=0，故 iR=iF即整理得：第六章 信号的运算和处理同相比例运算电路电压串联负反馈。输入电阻较高。uORfRRuIiRiFANPuO 与 uI 同相信号是从运放的同相输入端加入第六章 信号的运算和处理差分比例运算电路-Rf1+uI2uO1R2uI1R1R4-Rf2+uOR3A1A2第六章 信号的运算和处理电压跟随器R+-+RuOuI+-+uOuI+R1开路 Rf短路 第六章 信号的运算和处理实现多个输入信号按各自不同的比例实现加法或减法运算。所有信号作用于运放的同一个输入端，实现加法运算；信号作用于运放的不同输入端，则实现减法运算。引入深度电压并联负反馈或电压串联负反馈。使输出电压与运放的开环放大倍数无关，只与输入电压和反馈系数有关。加减运算电路第六章 信号的运算和处理反相加法运算电路uORfuI1R1R2uI2_+R3RPuI3NP由于“虚断”，iN=0所以：i1+i2+i3=iF又因“虚地”，uN=0所以：当 R1=R2=R3=R 时，信号是从运放的反相输入端加入第六章 信号的运算和处理RRfuI1uOR1R2uI2_+R3R4uI3NP信号是从运放的同相输入端加入其中：同相加法运算电路第六章 信号的运算和处理uI3uI1R2RfR1uI2uoR4uI4R3R5_+加减运算电路当R1=R2=R3=R4=R5=Rf时，信号是从运放两输入端加入第六章 信号的运算和处理加减运算电路的一般表达式：1、Rf 反馈电阻2、RP 同相端静态等效电阻3、RN 反相端静态等效电阻4、Rk 输入信号与运放输入端之间的电阻5、同相输入取“+”，反相输入取“-”第六章 信号的运算和处理总结 它们都引入电压负反馈，因此输出电阻都比较小。反相输入的输入电阻较小，同相输入的输入电阻较大。同相输入的共模电压大，反相输入的共模电压小。以上放大器均可级联,级联时各级放大倍数独立计算。第六章 信号的运算和处理