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电路基础与集成电子技术-84j积分和微分运算电路-PPT课件

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8.4 积分和微分运算电路 8.4.1 积分运算电路 8.4.2 微分运算电路 8章 运算放大器和模拟乘法器线性应用电路 2010.02 8.4.1 积分运算电路 积分运算电路的分析方法与反相比例运算电路差不多, 反相积分运算电路如图8.4.1所示。 + uC 图中运算放大器的反相输入 C 端为虚地,并设电容器上的初始 iC 电压为0,所以 R u uo 0 A i i= I R 1 u O = ? u C = ? ? iC d t C 图8.4.1 积分运算电路 1 = ? u Id t ? RC 输出为线性 当输入信号是阶跃直流电压UI时,有 变化电压 uI 1 U I u = ? u = ? u d t = ? t O C I ? RC RC 8章 运算放大器和模拟乘法器线性应用电路 2010.02 例8.1:在图8.4.2中R=10k?、 C C=100nF。电容器上的初始电压为0, 画出在给定输入波形作用下积分器的 输出波形。 uI / V uI / V R uI Rp ? uo 0 ?2 t / ms 3 0 uO /V 0 ?3 t / ms 1 2 3 4 5 6 7 t / ms uO /V ? ?6 0 t / ms ?9 ? 12 ? 图8.4.2 例8.1波形图 8章 运算放大器和模拟乘法器线性应用电路 2010.02 图8.4.2中给出了在阶跃输入和方波输入下积分 器的输出波形。 这里要注意当输入信号在某一个时间段等于零时, 积分器的输出是不变的,保持前一个时间段的最终数 值。因为虚地的原因,积分电阻 R 两端无电位差, 因此 C 不能放电,故输出电压保持不变。 其次要注意,积分器的输出不能无限制的增长, 运放有线性区,超过线性区运放会饱和。 8章 运算放大器和模拟乘法器线性应用电路 2010.02 8.4.2 微分运算电路 微分运算电路如图8.4.3所示,它是将积分运算电路 的电阻、电容互换位置得到的。设电容器上的初始电压 为0。 iR iC uI C 显然 R u O = ?iR R = ?iC R uO ? A ? du C dt du = ? RC I dt = ? RC 图8.4.3 微分运算电路 8章 运算放大器和模拟乘法器线性应用电路 2010.02


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