基本运算电路分享 模拟乘法器基本工作原理

基本运算电路

电路组成

为实现Uo与Ui的某种运算关系——运算电路中的集成运放应工作在线性区——电路中必须引入负反馈

为稳定Uo——引入电压负反馈——电压(串、并联)负反馈均为深度负反馈

分析方法

设集成运放为理想运放——利用虚短、虚断(两个输入端的净输入电压和净输入电流均为0)

运算电路中，无论Uo还是Ui，均对“地”而言

求解运算关系式，结合KCL、KVL、VCR(带电容电路)、叠加原理，节点电流法

学习要点

熟悉各个基本运算电路的电路结构

熟记各个基本运算电路的运算公式

掌握基本运算电路的分析方法

比例运算电路

反向比例运算电路

电压并联负反馈，反向输入端有输入

反向比例运算电路

T型反向比例运算电路

反向比例运算电路的变式

同相比例运算电路

电压串联负反馈，同向输入端有输入

同相比例运算电路

同相比例运算电路的一般形式

加减运算器的基础

电压跟随器

同相比例运算器的特殊形式

同相比例运算电路中

(反馈电阻短路)Rf=0，Uo趋近于Ui

(接地电阻断路)R=∞，Uo趋近于Ui

加减运算电路

求和运算电路

单个反向、同个反向端有多个输入

反向求和运算电路

同向求和运算电路

加减运算电路

同相、反向端都有信号输入

积分运算电路

电容替代Rf

积分运算电路(反向运算)

微分运算电路

电容替代R

微分运算电路(反向运算)

对数运算电路

指数运算电路

模拟乘法器基本工作原理

有源滤波器

滤波器概述

功能：使指定频段的信号顺利通过，其他频率的信号被衰减

特性描述：幅频特性

主要参数：Aup通带放大倍数; Au; 通带截止频率fp; 未通过信号的衰减速率

滤波器种类

无源滤波电路&有源滤波电路

有源元件：能控制能量的元件

无源滤波电路，滤波参数随负载变化而变化(可用于高电压大电流，如直流源中的滤波电路)

有源滤波器，滤波参数不随负载变化，且可放大(信号处理电路，其输出电压和电流大小受有源元件自身参数和供电电源的限制)

有源滤波器电路&运算电路

共同之处：以“虚短”、“虚断”作为分析电路的基础

不同之处：运算电路研究的是“时域问题”; 有源滤波电路研究的是“频域问题”

测试方法：运算电路同一时刻给一个输入观察输出; 有源滤波电路输入幅值不变，改变信号频率观察输出响应

一阶低通滤波电路

同向输入一阶低通滤波器

主要参数：Aup通带放大倍数、fp通带截止频率、Au放大倍数