《模拟电路》精品课程课件 第7章集成运算放大器在信号处理方 面的应用 §7.1有源滤波电路 §7,2集成运放在使用中的一些问题
《模拟电路》精品课程课件 第7章 集成运算放大器在信号处理方 面的应用 §7.1有源滤波电路 §7.2集成运放在使用中的一些问题
第7章集成运算放大器在信号处理方面的应用 §7.1有源滤波电路 学习目标:1.熟悉有源滤波器类型、用途 工作原理和输出与输入的关系 2.集成运放在使用中的一些问题 ●学习重点:有源滤波器的分析
§7.1 有源滤波电路 学习目标:1.熟悉有源滤波器类型、用途、 工作原理和输出与输入的关系 2.集成运放在使用中的一些问题 学习重点:有源滤波器的分析 第7章 集成运算放大器在信号处理方面的应用
§有源滤波电 、基本概念 1.滤波器:选出所需要的频率范围内的信号,使其顺利过;而 对于频率超出此范围的信号,使其不易通过。 不同的滤波器具有不同的频率特性,大致可分为低通、高 通、带通和带阻四种。 2.无源滤波器:仅由无源元件R、C构成的滤波器。无源滤波器的带负 载能力较差,这是因为无源滤波器与负载间没有隔离,当在输出端接 上负载时,负载也将成为滤波器的一部分,这必然导致滤波器频率特 性的改变。此外,由于无源滤波器仅由无源元件构成,无放大能力, 所以对输入信号总是衰减的。 3.有源滤波器:由无源元件R、C和放大电路构成的滤波器。放 大电路广泛采用带有深度负反馈的集成运算放大器。由于集成 运算放大器具有高输入阻抗、低输岀阻抗的特性,使滤波器输 出和输入间有良好的隔离,便于级联,以构成滤波特性好或频 率特性有特殊要求的滤波器
§7.1 有源滤波电路 一、基本概念 1.滤波器:选出所需要的频率范围内的信号,使其顺利过;而 对于频率超出此范围的信号,使其不易通过。 不同的滤波器具有不同的频率特性,大致可分为低通、高 通、带通和带阻四种。 2.无源滤波器:仅由无源元件R、C构成的滤波器。无源滤波器的 带负 载能力较差,这是因为无源滤波器与负载间 没有隔离,当在输出端接 上负载时,负载也将成为滤波器的一部分,这必然导致滤波器频率特 性 的改变。此外,由于无源滤波器仅由无源元件构成,无放大能力, 所以对输入信号总是衰减的。 3.有源滤波器:由无源元件R、C和放大电路构成的滤波器。放 大电路广泛采用带有深度负反馈的集成运算放大器。由于集成 运算放大器具有高输入阻抗、低输出阻抗的特性,使滤波器输 出和输入间有良好的隔离,便于级联,以构成滤波特性好或频 率特性有特殊要求的滤波器
§7.1有源滤波电路 阶低通滤波电路(LPF) R Auf R (a)电路 b)幅频特性
二、一阶低通滤波电路(LPF) §7.1 有源滤波电路
§7.1有源滤波电路 J R 1+JORC JOc Rp RE R R丿1+joRC 多U=1+R)1+mCs、 RE 式中An=1+为通频带放大倍数,O=称为截止角 频率。电压放大倍数的幅频特性为 截止角频率:
§7.1 有源滤波电路 j RC U U j C R j C U U i C i + = + + = = 1 1 1 j RC U R R U R R U i + = + = + + 1 1 1 1 F 1 F o o 1 o F 1 1 1 1 j A R j RC R U U A u i u f + = + = = + 式中 为通频带放大倍数, 称为截止角 频率。电压放大倍数的幅频特性为: 1 F 1 R R Au = + RC 1 o = 2 o 1 + = u uf A A 截止角频率: RC 1 o =