第7章模拟集成电路系统 71-2相减器(差动放大器) 相减器的输出电压与两个输入信号之差成正比 这在许多场合得到应用。要实现相减,必须将信号分 别送入运算放大器的同相端和反相端,如图74所示 我们应用叠加原理来计算。首先令l12=0,则电路相当于 同相比例放大器,得 R1 RI R2 hR2门R (分解) R3 R
第7章 模拟集成电路系统 7—1—2相减器(差动放大器) 相减器的输出电压与两个输入信号之差成正比。 这在许多场合得到应用。要实现相减,必须将信号分 别送入运算放大器的同相端和反相端,如图7—4所示。 我们应用叠加原理来计算。首先令ui2 =0,则电路相当于 同相比例放大器,得 - + R3 u i 2 u u o i 1 R1 R2 R4 - + R3 u i 2 u o 2 R1 R2 R4 - + R3 u i 1 u o 1 R1 R4 R2 (分解)
第7章模拟集成电路系统 R R ln=(1+)+=(1+n) r, R2+R 又令ln1=0,则电路相当于反相比例放大器 2 (7-6) 总的输出电压为n=ln1+l2 R R =(1+ (7-7 rR+r R 若R=R2R3=R4 则n=R3 (ln1-l12)实现了相减运算 (7-8) R
第7章 模拟集成电路系统 (7—5) (7—6) (7—7) (7—8) 则 实现了相减运算 若 总的输出电压为 又令 ,则电路相当于反相比例放大器 ( ) , (1 )( ) 0 (1 ) (1 )( ) 1 2 1 3 1 2 3 4 2 1 3 1 2 4 4 1 3 1 2 2 1 3 2 1 1 2 4 4 1 3 1 3 1 o i i i i o o o o i i o i u u R R u R R R R u R R u R R R R R u u u u R R u u u R R R R R U R R u = − = = − + = + = + = − = + = + + = +
第7章模拟集成电路系统 R u 2 R R R R R (分解) R R R 图74相减器电路
第7章 模拟集成电路系统 - + R3 u i 2 u u o i 1 R1 R2 R4 - + R3 u i 2 u o 2 R1 R2 R4 - + R3 u i 1 u o 1 R1 R4 R2 (分解) 图7—4 相减器电路
第7章模拟集成电路系统 例2利用相减电路可构成“称重放大器”。图7-5给 出 称重放大器的示意图。图中压力传感器是由应变片 构成的惠斯顿电桥,当压力(重量为零时,R=R,电桥 处于平衡状态,u1=l42,相减器输出为零。而当有重量时 压敏电阻R随着压力变化而变化,从此电桥失去平衡, l41≠l42,相减器输出电压与重量有一定的关系式。试问, 输出电压l与重量(体现在R变化上)有何关系
第7章 模拟集成电路系统 例2 利用相减电路可构成“称重放大器” 。图7—5给 出 称重放大器的示意图。图中压力传感器是由应变片 构成的惠斯顿电桥,当压力(重量)为零时,Rx =R,电桥 处于平衡状态,ui1 =ui2 ,相减器输出为零。而当有重量时, 压敏电阻Rx随着压力变化而变化,从此电桥失去平衡, ui1 ≠ ui2 ,相减器输出电压与重量有一定的关系式。试问, 输出电压uo与重量(体现在Rx变化上)有何关系
第7章模拟集成电路系统 激励源压力传感器 相减放大器 R R E R R R 压敏电阻 图7-5称重放大器 RY R R R2 图7-6称重放大器的简化图
第7章 模拟集成电路系统 - + R2 u o R2 R1 R1 R R x R R Er 激励源 压力传感器 相减放大器 压敏电阻 图7—5称重放大器 - + R2 ui2 u u o i1 R1 R1 R2 Rx ′ R′ 图7—6称重放大器的简化图