几种常见信号运算电路的介绍

信号运算电路

1、反相比例运算器

注：

RF一反馈电阻       R1一输入回路 电阻

RP一补偿 电阻       RP=RF// R1

一亦称直流平衡电阻

性质一：同相端，反相端等电位。

性质二：同相端及反相端之间电流为0。

注： 以上性质为理想运放。

由性质二： U+=0 il=iF

il=U1/R1=iF=- Uo/RF

Af=Uo/Ui= -RF/R1

Af一理 想闭环放大倍数。

2、同相比例运算器

RP=R1 // RF

il=-U-/R1=-U+/R1=-U1/R1

U-=U+=U1

iF= （U1-U0）/RF            i1=iF

Af=Uo/Ui=1+RF/R1

注：当R1为无穷大（即开路）或RF=0 （即短路），则Af=1. 此时成

为良好的电压跟随器。

1、同相输入时，输出电压与输入电压同相;反相输入时，输入电压

与输出电压反相;

2、同相输入时，闭环电压级放大倍数Af≥1; 反相输入时，Af≤1;

3、同相输入时，输入电阻极高;反相输入时，输入电阻=输入回路

电阻;

4、同相输入时，同相端、反相端电压均等于输入电压;反相输入时，

同相端和反相端均为地单位， 也称虚地。

3、差动运算器

Uo=Uo1+Uo2

Uo1=- (R2/R1 ) xUi1  Uo2=(1+R2/R1)x [R4/(R3+R4)]xUi2

Uo= (R2/R1) x(Ui1-Ui2)

R4/R3= R2/R1 时,  Uo= R2/R1x(Ui2-Ui1)

Af=Uo/(Ui2-Ui1) =R2/R1 或Af=Uo/(Ui1-Ui2) =-R2/R1

注意： R~R4 为四只平衡电阻

4、微分运算器

iC=CxdUi/dt=iR

Uo=-IrxR= -RxCxdUi/dt

RP= R

5、反相积分运算器

i1=Ui/R1=iF

Uo=-1/（C× ）∫iFdt=-1/（R1xCF）∫Uixdt

6、同相积分相运算器

Uo= 2/RC×∫Ui×t 

7、对数运算器

Uo=-UD           iR=iD=Ui/R

8、反对数运算器

Uo=-iRF

9、乘法器组成方框图

10、除法组成方框图