第第66章模拟信号处理电路章模拟信号处理电路6-16-1放大电路放大电路6-26-2信号发生器电路信号发生器电路6-36-3模拟信号运算电路模拟信号运算电路6-46-4滤波电路滤波电路6-56-5模拟信号变换电路模拟信号变换电路6-66-6开关电容电路开关电容电路基本任务:基本任务:((11)根据实际电路或电路的物理模型建立分析模型)根据实际电路或电路的物理模型建立分析模型((22)找出电路基本行为特性及电路主要参数的作用)找出电路基本行为特性及电路主要参数的作用Analogsignalprocessing第6章模拟信号处理电路6-1-16-1-1、同相放大器、同相放大器6-1-26-1-2、反相放大器、反相放大器6-1-36-1-3、差分放大电路、差分放大电路分析前提:理想运算放大器____v+=v,I+=I=0线性非时变元件6-16-1放大电路放大电路AmplifycircuitsAmplifycircuits第6章模拟信号处理电路+RR2R1voviv+=viovRRRv212v+=v-121RRvvio具有信号电压放大能力电压放大倍数>1同相——输入和输出信号的相位相同。vviivvoo6-1放大电路11、电路行为特性分析、电路行为特性分析理想情况下理想情况下viRR1R2v+v-voK(v+-v-)6-1-16-1-1同相放大器同相放大器Non-invertinputNon-invertinput第6章模拟信号处理电路(1)电路中的电阻电压放大倍数仅与外电阻有关R没有对行为产生影响(2)对运算放大器的要求闭环放大倍数远小于开环放大倍数最高输出电压低于器件饱和电压信号最大变化率小于放大器的跟踪速度频率与增益的乘积满足器件的带宽增益乘积6-1放大电路121RRvvio+RR2R1vovi22、参数特性分析、参数特性分析理想情况下理想情况下viRR1R2v+v-voK(v+-v-)6-1-16-1-1Non-invertinputNon-invertinput第6章模拟信号处理电路考虑两输入端之间的等效电阻。Rvviivi=vo=02121RRRRRvO12RvRvviovRRiRvi)11(216-1放大电路+RR2R1vovi非理想情况下非理想情况下viRR1R2v+v-voK(v+-v-)若若vv++==vv--,,ii++==ii--ii++ii--克服输入偏置电克服输入偏置电流引起的输入失调电压。流引起的输入失调电压。6-1-16-1-1Non-invertinputNon-invertinput第6章模拟信号处理电路同相放大器分析示例同相放大器分析示例例例6-1-16-1-1设输入电压幅度为0~20mV,电源电压为12V。问在不考虑信号频率的条件下,电压增益最大为多少?如果考虑信号频率为10kHz,同相放大电路的电压增益又是多少?解:解:(1)不考虑频率,用运算放大器饱和输出电压作为限制条件1010V/20mV=500V/20mV=500倍倍(2)考虑信号频率,必须用小信号幅频特性作为限制条件4040dB=dB=100100倍倍1101001k10k100k1M10M20406080100120电压增益dB工作频率6-1放大电路6-1-1同相放大器+RR2R1vovi第6章模拟信号处理电路6-1-26-1-2反相放大器反相放大器InvertinputInvertinput反相——指输入和输出信号的相位相反。v+=0,v=0输入和输出信号的相位相反201RvvRvvi12RRvvio是一个比例放大器vviivvoo6-1放大电路11、电路行为特性分析、电路行为特性分析理想情况下理想情况下+RR2R1voviviR1RR2v+v-voK(v+-v-)第6章模拟信号处理电路12RRvvio6-1放大电路6-1-26-1-2InvertinputInvertinput22、参数特性分析、参数特性分析理想情况下理想情况下(1)电路中的电阻电压放大倍数仅与外电阻有关R没有对行为产生影响放大倍数小于时,应采用大信号参数(2)对运算放大器的要求闭环放大倍数远小于开环放大倍数最高输出电压低于器件饱和电压信号最大变化率小于放大器的跟踪速度频率与增益的乘积满足器件的带宽增益乘积+RR2R1voviviR1RR2v+v-voK(v+-v-)第6章模拟信号处理电路iRvvRvvoi21v+=-i+R2121RRRRR6-1放大电路考虑两输入端之间的等效电阻。非理想情况下非理想情况下6-1-26-1-2InvertinputInvertinput+RR2R1voviviR1RR2v+v-voK(v+-v-)ii--ii++若若vv++==vv--,,ii++==ii--克服输入偏置电克服输入偏置电流引起的输入失调电压。流引起的输入失调电压。第6章模拟信号处理电路例例6-1-26-1-2设输入信号的最大电压幅度为5V,频率为10kHz,电源电压为12V,...