项目二、电子电路应用

项目二、电子电路应用 任务五集成运算比例放大电路的安装调试

输出级 输入级中间级 u0 ui u+ 置路偏电集成运放的组成框图任务分析：集成运算放大器的分析方法 1、集成运放的组成集成运放是具有高开环放大倍数并带有深度负反馈的多级直接耦合放大电路。 u-

在集成电路工艺中还难于制造电感元件和大容量电容，因此采用直耦合。在集成电路工艺中还难于制造电感元件和大容量电容，因此采用直耦合。运算放大器的输入级都采用差分放大电路，它要求两管的性能相同。在集成运算放大器中往往用晶体管恒流源代替电阻。集成电路中的二极管都采用晶体管构成，把发射极、基极、集电极三者适当组配使用。集成电路的特点

u i LM741 集成运算放大器的符号、管脚信号传输方向实际运放开环电压放大倍数理想运放开环电压放大倍数反相输入端 u －输出端－ u ＋ o ＋ u ＋同相输入端

2、集成运放的基本特性 理想运放和电压传输特性理想化的条件：开环电压放大倍数 AO ∞ ; 差模输入电阻 ri ∞ ; 开环输出电阻 rO 0 ; 共模抑制比 KCMR ∞ ;

任务实施：集成运放比例放大电路安装调试

理论升华：集成运放在模拟信号运算方面的应用理论升华：集成运放在模拟信号运算方面的应用（1）比例运算电路 RF引入深度负反馈反相输入比例运算电路 if RF 并联电压负反馈 i1 i－ u i R1－输入电阻 R1 RF－反馈电阻 u i＋ o R2 R2－补偿电阻 R2= R1// R1

id0 虚断路 i1 if ui i1=—– R1 u Rf u u o Af=— = – — u 0 i R1 i u if=– — o 当Rf=R1=R时： Af=— = – 1 RF if 反相输入运算关系 RF i1 id u i R1 u 虚地 o R2 ——反相比例 ——反相器

u- u = u + i R1 u=——– u - o RF R1 + u = + RF =1+ui uo=1+u+ =1+ RF RF R1 uo Auf= R1 R1 ui if RF 同相输入比例运算电路运算关系 id i1 R id 0 虚断路 1 u_ R 2 u u+ u o i 虚短路同相比例运算电路故有： ——同相输入比例器

RF if i1 R 1 R 2 u u RF o i 同相比例运算电路 R uo ui 同相跟随器电压跟随器当R1=∞, Rf=0时 uo= ui

第5章 反相加法运算电路Ｒ 1 Ｒ 2 Ｒ 3 R1// R2// R3// Rf Rb = （2）加、减运算电路 1、加法运算电路 ui1 Ｒ if i1 f ui2 i2 i3 ui3 u Ｒ b o

ui1 if Ｒ i1 i- F = 0 ui2 因， i2 故 i3 ui3 i1+i2+i3=if Ｒ u 1 o Ｒ P Ｒ 2 ui1 ui3 u- u- u0 ui2 u- u- —— —— —— Ｒ 3 —— + + = R3 Rf R1 R2 ui1 ui3 RF u= – ( + +) RF ui2 RF o R2 R1 R3 i- u_ 即 u_ 又 —— “虛地”

RF RF =1+ui2 u R3 -ui1 o R1 R2+R3 R1 RF 当R1=Rf=R2=R3时 u0 =ui2－ui1 R1 R1 ui2 —减法运算电路 R2 R2 ui1 u o R3 R3

if C u i c c duC dt iC= C —– o u du0 i1= —— , if=－ C —— i dt R1 得: ∫ u １ uidt =–——– R1 C  （3）积分、微分运算电路 i1 R 1 u i R’ u 依据 u-=u+… 虚地 o i1=if 积分器

u dui dt =–RFC–— o 微分器若输入为方波由于微分和积分互为逆运算，将电容与电阻位置对调即可。则输出波形为ＲF ui C u uO uo i 输入与输入出的关系式为Ｒ

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