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模拟积分器：如何将它们应用于传感器接口、信号生成和滤波
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2022-11-24
王树林
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在电子世界走向数字化之前，基于微分方程求解的控制系统使用模拟计算来求解这些方程。结果，模拟计算机非常普遍，因为几乎所有微分方程的解都需要对信号进行积分的能力。虽然控制系统大多已经数字化并且数字集成已经取代了模拟集成，但仍然需要模拟积分器电路来操作传感器、信号生成和滤波。这些应用使用积分器，基于在反馈回路中具有电容元件的运算放大器 (op amps)，以在低功耗应用中提供必要的信号处理。在电子世界走向数字化之前，基于微分方程求解的控制系统使用模拟计算来求解这些方程。结果，模拟计算机非常普遍，因为几乎所有微分方程的解都需要对信号进行积分的能力。虽然控制系统大多已经数字化并且数字集成已经取代了模拟集成，但仍然需要模拟积分器电路来操作传感器、信号生成和滤波。这些应用使用积分器，基于在反馈回路中具有电容元件的运算放大器 (op amps)，以在低功耗应用中提供必要的信号处理。虽然仍然很重要，但许多设计师可能很容易忽视它们的实用性。本文概述了积分器电路，并提供了有关正确设计、组件选择和最佳实践的指导，以使用虽然仍然很重要，但许多设计师可能很容易忽视它们的实用性。本文概述了积分器电路，并提供了有关正确设计、组件选择和最佳实践的指导，以使用德州仪器德州仪器(TI) 的多个示例实现出色的性能。(TI) 的多个示例实现出色的性能。基本反相积分器基本反相积分器经典的模拟积分器使用带有电容器的运算放大器作为反馈元件（图 1）。经典的模拟积分器使用带有电容器的运算放大器作为反馈元件（图 1）。图 1：基本的反相模拟积分器由一个运算放大器组成，其反馈路径中有一个电容器。（图片来源：Digi-Key Electronics）图 1：基本的反相模拟积分器由一个运算放大器组成，其反馈路径中有一个电容器。（图片来源：Digi-Key Electronics）积分器的输出电压 V 积分器的输出电压 V OUTOUT作为输入电压 V 作为输入电压 V ININ的函数，可以使用公式 1 计算。的函数，可以使用公式 1 计算。 公式 1
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