《电子技术》课程电子教案（PPT课件，模拟电路部分）第五章 线性处理器

电子技术 模拟电路部分 第五章 线性处理器

(5-1) 电子技术 第五章 线性处理器 模拟电路部分

第五章线性处理器 §51远放工作在线性区时的特点 §52信号的运算电路 §53有源滤波器 §5.4电压源、电流源与电压、电流、 电阻的测量

(5-2) 第五章 线性处理器 §5.1 运放工作在线性区时的特点 §5.2 信号的运算电路 §5.3 有源滤波器 §5.4 电压源、电流源与电压、电流、 电阻的测量

§51运放工作在线性区时的特点 A O 例:若Uo=12V,A=1UO1y OM E 则μ<12NV时,运放 处于线性区。 线性放大区 A越大,运放的线性范围越小,必须在输出与输入之 间加负反馈才能使其扩大输入信号的线性范围

(5-3) ui uo +UOM -UOM  Ao越大，运放的线性范围越小，必须在输出与输入之 间加负反馈才能使其扩大输入信号的线性范围。 ui uo _ +  + Ao §5.1 运放工作在线性区时的特点 UOM = uomax  EC 例：若UOM=12V，Ao=106 ， 则|ui |<12V时，运放 处于线性区。 线性放大区

在分析信号运算电路时对运放的处理 由于运放的开环放大倍数很大,输入电阻 高,输出电阻小,在分析时常将其理想化, 称其所谓的理想运放 理想运放的条件运放工作在线性区的特点 l=A2(l4-)虚短路 =0虛开路 .= 0 放大倍数与负载无关。分析多 个运放级联组合的线性电路时 可以分别对每个运放进行

(5-4) 由于运放的开环放大倍数很大，输入电阻 高，输出电阻小，在分析时常将其理想化， 称其所谓的理想运放。 理想运放的条件 Ao =  ri =  ro = 0 u A (u u ) o = o + − − 虚短路 + − u = u = 0 i I 放大倍数与负载无关。分析多 个运放级联组合的线性电路时 可以分别对每个运放进行。 虚开路 运放工作在线性区的特点 一、在分析信号运算电路时对运放的处理

分析运放组成的线性电路的出发点 °虚短路=1 。虚开路Ⅰ,=0 放大倍数与负载无关, 可以分开分析。 运放线 信号的放大、运算 性应用 有源滤波电路

(5-5) 二、分析运放组成的线性电路的出发点 •虚短路 •虚开路 •放大倍数与负载无关， 可以分开分析。 = 0 i I + − u = u u+ uo _ +  +  u– Ii 信号的放大、运算 有源滤波电路 运放线 性应用

§5.1信号的运算电路 5.1.1比例运算电路 作用:将信号按比例放大。 类型:同相比例放大和反相比例放大 方法:引入深度电压并联负反馈或电压串联 负反馈。这样输出电压与运放的开环 放大倍数无关,与输入电压和反馈系 数有关

(5-6) 5.1.1 比例运算电路 §5.1 信号的运算电路 作用：将信号按比例放大。 类型：同相比例放大和反相比例放大。 方法：引入深度电压并联负反馈或电压串联 负反馈。这样输出电压与运放的开环 放大倍数无关，与输入电压和反馈系 数有关

、反相比例运算电路 1放大倍数虚开 u=u20 虚短路 l1=l2 虚开路 R R 结构特点:负反馈引到反相输A=2=R2 入端,信号从反相端输入。 R

(5-7) = = 0 + − u u i1= i2 1 R2 u R ui o = − 1 2 1 R R u u A o u = = − uo _ +  +  R2 R1 RP ui i1 i2 1. 放大倍数 虚短路 虚开路 一、反相比例运算电路 结构特点：负反馈引到反相输 入端，信号从反相端输入。 虚开路

2 2.电路的输入电阻 :=R >0 Rp=R1∥/R2 R 为保证一定的输入 Rp 电阻,当放大倍数 大时,需增大R2, 而大电阻的精度差, 平衡电阻,使输入端对地 因此,在放大倍数 的静态电阻相等,保证静 较大时,该电路结 态时输入级的对称性。 构不再适用

(5-8) 2. 电路的输入电阻 ri=R1 平衡电阻，使输入端对地 的静态电阻相等，保证静 态时输入级的对称性。 RP =R1 // R2 uo _ +  +  R2 R1 RP ui i1 i2 为保证一定的输入 电阻，当放大倍数 大时，需增大R2， 而大电阻的精度差， 因此，在放大倍数 较大时，该电路结 构不再适用

3.反馈方式 R 2 电压并联负反馈 输出电阻很小! 4.共模电压 R u +u 0 2 P 输入电阻小、共模电压 电位为0,虛地为0以及“虚地”是反 相输入的特点

(5-9) 4. 共模电压 0 2 = u+ + u− 电位为0，虚地 输入电阻小、共模电压 为 0 以及“虚地”是反 相输入的特点。 _ +  +  R2 R1 RP ui i1 i2 3. 反馈方式 电压并联负反馈 输出电阻很小！

反相比例电路的特点: 1.共模输入电压为0,因此对运放的共模抑制比 要求低。 2.由于电压负反馈的作用,输出电阻小,可认 为是0,因此带负载能力强。 3.由于并联负反馈的作用,输入电阻小,因此 对输入电流有一定的要求。 4在放大倍数较大时,该电路结构不再适用。 5-10

(5-10) 反相比例电路的特点： 1. 共模输入电压为0，因此对运放的共模抑制比 要求低。 2. 由于电压负反馈的作用，输出电阻小，可认 为是0，因此带负载能力强。 3. 由于并联负反馈的作用，输入电阻小，因此 对输入电流有一定的要求。 4. 在放大倍数较大时，该电路结构不再适用