第七章信号的运算与处理 n教学时数:10学时 重点与难点: ■1、进一步理解与掌握运放“虚短”与“虚断” 的概念,并能熟练运用。 ■2、掌握基本运算电路。 3、模拟乘(除)法器、有源滤波电路
1 第七章 信号的运算与处理 ¡ 教学时数：10学时 ¡ 重点与难点： ¡ 1、进一步理解与掌握运放“虚短”与“虚断” 的概念，并能熟练运用。 ¡ 2、掌握基本运算电路。 ¡ 3、模拟乘(除)法器、有源滤波电路
7-1概述 本章所讨论的集成运放的基本应用电路, 主要包括加法、减法、微分、积分运算电路。 在分析各种运算和处理电路时,由运放构 成的电路通常工作在深度负反馈条件下,常用 到以下两个概念: 1集成运放两个输入端之间的电压通常接近于 零,即虚短。 2集成运放输入电阻很高,两输入电流几乎 为零,即虚断。 2
2 2.集成运放输入电阻很高，两输入电流几乎 为零，即虚断。 本章所讨论的集成运放的基本应用电路， 主要包括加法、减法、微分、积分运算电路。 在分析各种运算和处理电路时，由运放构 成的电路通常工作在深度负反馈条件下，常用 到以下两个概念： 1.集成运放两个输入端之间的电压通常接近于 零，即虚短。 7-1 概 述
理想运放的性能指标: 开环差模增益An=∞ 差模输入电阻Rn=∞ 十 A 输出电阻R=0 ■共模抑制比KCMR=∞ 上限截止频率Gn 失调电压Un、失调电流Ln、电压温漂"n 电流温漂"n,理想时均为0。 dT ■最大共模输入电压 U、最大差模输入电 压Uin、转换速率S等。 在分析时将一般运放看成理想运放 3
3 一 、理想运放的性能指标： ¡ 开环差模增益 Aod=∞ ¡ 差模输入电阻 Rid=∞ ¡ 输出电阻 Ro =0 ¡ 共模抑制比 KCMR =∞ ¡ 上限截止频率 fH≈∞ ¡ 失调电压Uoi、失调电流Ioi、电压温漂 、 电流温漂 ，理想时均为0。 ¡ 最大共模输入电压Uicmax、最大差模输入电 压Uidmax、转换速率SR等。 在分析时将一般运放看成理想运放。 A ∞ + - dT dUoi dT dIoi
二.理想运放的工作区 理想运放的工作区 VOH 正向饱和区 域一般分为两个: 线性工作区和非线性工 作区。 0 VP→ⅤN 1、线性工作区 负向饱和区 运放工作在线性 WoL 工作区时,其输出电 线性区 压u与差模电压成线 性关系。即 Auid An(u1+-u12) 4
4 二. 理想运放的工作区 理想运放的工作区 域一般分为两个： 线性工作区和非线性工 作区。 1、线性工作区 运放工作在线性 工作区时，其输出电 压uo与差模电压成线 性关系。即 u A ( u u ) o od i i A uo ui- ui+Δuid
由于理想运放A=∞,而un又为有限值,故 以上关系式中 I+ ≈ 这就是理想运放的一个重要特征,称 为“虚短路”。即两输入端电压无限接近。 由于理想运放的Rd≈,而AUi≈0,故 两输入端电流也为0。即 ,≈ 十 这一个特征称为“虚断路”。即两输入 端电流趋近于0 5
5 这就是理想运放的一个重要特征，称 为“虚短路” 。即两输入端电压无限接近。 由于理想运放的Rid≈∞，而ΔUid≈0，故 两输入端电流也为0。即 i i 0 这一个特征称为“虚断路” 。即两输入 端电流趋近于0。 由于理想运放Aod=∞，而uo又为有限值，故 以上关系式中 u u 0 i i 即 ui ui