用含运算放大器的电阻电路
- 格式:pptx
- 大小:418.97 KB
- 文档页数:39
运放积分电路并联电阻
运放积分电路并联电阻,是一种在电子电路设计中常见的做法。
运放,即运算放大器,是一种具有很高放大倍数的直接耦合多级放大电路。
它能够实现多种数学运算功能,如加法、减法、乘法、除法和微积分等。
而积分电路则是一种能够输出输入电压对时间的积分的电路。
在运放积分电路中并联电阻,主要是用于调整电路的性能和参数。
例如,通过改变并联电阻的阻值,可以调整电路的增益、频率响应等特性。
这种并联电阻通常被称为反馈电阻,因为它可以将输出电压的一部分反馈到输入端,从而影响放大器的增益和相位响应。
此外,并联电阻还可以用于减小电路的失真和噪声。
由于运放本身具有一定的噪声和失真,通过并联电阻可以引入负反馈,从而减小这些不良影响。
不过,需要注意的是,并联电阻的引入也会带来一些负面影响。
例如,它会增加电路的复杂性,可能导致稳定性问题。
因此,在设计运放积分电路时,需要综合考虑各种因素,合理选择并联电阻的阻值和类型,以确保电路的性能和稳定性。
以上信息仅供参考,建议咨询专业电子工程师或查阅相关书籍文献,以获取更详细和准确的信息。
§5-1 运算放大器的电路模型§5-2 比例电路的分析§5-3 含有理想运算放大器的电路的分析第5章含有运算放大器的电阻电路课程名称课程名称::(Electrical circuit )编著单位编著单位::西安交通大学原著:邱关源修订:罗先觉运算放大器的电路模型§5-1一、运算放大器简介简介◇运算放大器简称运放。
◇由许多晶体管组成(通常由数十个晶体管和一些电阻构成)。
把输入电压放大一定倍数后再输送出的集成电路。
◇把输入电压放大一定倍数后再输送出的集成电路◇是一种多端集成电路(现已有上千种不同型号的集成运放)用途广泛的电子器件。
运放是一种价格低廉、◇运放是一种价格低廉、用途广泛的电子器件一、运算放大器简介◇能够完成模拟信号的求和能够完成模拟信号的求和、、微分微分、、积分等数学运算,且放大倍数很高的放大器的放大器。
定义◇目前目前,,运放的应用已远远超过运算的范围运放的应用已远远超过运算的范围。
它在通信它在通信、、控制和测量等设备中得到广泛应用制和测量等设备中得到广泛应用。
◇信号的运算电路(加、减、比例、积分、微分等运算)应用◇信号的处理电路(有源滤波、整流、采样电路等)◇信号的发生电路(产生方波、锯齿波等波形)二、运算放大器的符号◇运算放大器的电路符号电路符号如图所示运算放大器的电路符号电路符号如图所示,,在电路符号图中一般不画出直流电源端中一般不画出直流电源端,,而只有a 、b 、o 三端和接地端三端和接地端。
◇运放与外部电路连接的端钮只有四个运放与外部电路连接的端钮只有四个::两个输入端两个输入端、、一个输出端和一个接地端输出端和一个接地端。
这样这样,,运放可看为是一个四端元件运放可看为是一个四端元件。
二、运算放大器的符号◇各端钮的名称A ——开环电压放大倍数(达108)i -——反相输入端电流i +——同相输入端电流i 0——输出端电流u -——反相输入端电压u +——同相输入端电压u o ——输出端(对接地端)电压u d =u +-u -——差模输入电压——单级放大三、运算放大器的特性(静态特性静态特性))◇转移特性曲线转移特性曲线::运放工作在直流和低频信号的条件下运放工作在直流和低频信号的条件下,,其输出电压与差模输入电压的关系u o =f (u d ) 。
题1-1图解41)题1 -I 151(a )中上辽在元件上为关联義考方向;聽i "图(昉申, 叭f 为非关联参考方向.(2) 题I -1图(韵中.p = u i 表示元件嘅收的功率勒题I -1图(h )中』*f 表示元件发出的坊枣’(3) 在E I -1图宀)中,p = ux<0.表示元件吸收负功率'实际发出功率:柱 ® I - 1 K ( b )中/件实际笈出功率。
1-4在指定的电压u 和电流i (即 VCR )。
的参考方向下,写出题 1-4图所示各元件的u 和i 的约束方程10k'1i 10'.1o- +10V + J +Q -0+u _(a) (b) (c)5Vu T 」0m A u -O 1 0mA—~u-(d)(e ) 题1-4图解:(1) IS1-4图3)中卫"为非关联塞考方向jW ^]0x10J /o ⑵ 題17图(b )中si 为非关联参考方向』=-10(0(3) 34 1 -4 31(e )中上与电巫源的槪励电压方向相同严二10 V o (4) 题I -4图(d )中卫与电压源的激励电压方向相反"二-5 V 3 (5) 题1-4图仁》中」与屯淹源的激励电流方向相1^3 = 10x10^ X1-5试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率(须说明是吸收还是发出)第一章“电路模型和电路定律”练习题1-1说明题1-1图(a )、(b )中:(1) u 、i 的参考方向是否关联?( 2) ui 乘积表示什么功率?(3)如果在图(a )中u>0、i<0;图(b )中u>0、i>0,元件实际发出还是吸收功率?元件+u (a)元件+u (b)1题1-16图解:軀I Y 图心〉中•流过!5 V 租压源的2 A 电汛与激励电压!5 V 为非关 联参考方向,创此"电压源发出功率^15x2 U -30 W :2 A 电流湎的瑞刚 SV. -( -5x2+15) V.< V,吐电旅与激励屯流沟关联参時方向■因此’电流 源吸收功率巴趨=5 x2 10 电阻消枢功率瑤卅乜 x5 W=20 W fl 电路中虑■加 %功率平衡, 軀1 5 iS(b)中也压源中的电流仏*2-星A - -1 A,其方向号激励 电圧关联)5 V 电压源吸收功率玖謔三15 x (1) W s -15 电压源实际发出功率15 W. 2 A 电潦滥两坡的电压为15 ¥,与敝励电流2 A 为非关联参粤方1 C 3*向.2 A 电流源发出功率 .=15 x2 W = 30 W o 电阻消耗功率和=y~ W = 45 W.电貉中屮心=P 「.曙功率平壷。
运算放大器电路的输出电阻运算放大器是一个放大直流微弱电压的电子线路而且是唯一能稳定地进行直流放大的电路。
本章为了能让读者具体地领会运算放大器的基本用法用一些与传感器相结合并具有代表性的电路进行说明。
另外还从如何利用运算放大器输出的角度举例说明了继电器驱动方法。
对于交流放大通过一个电路例子对频率特性的影响因子SR进行了说明。
3.1反相放大电路高温测量 3.1.1将温度变化转换成电信号如图3.1所示将异种金属线相接让连接产生温度差就会有电压产生。
这种现象叫塞贝克效应。
例如使用铜线和铁线就可以产生电压。
使用塞贝克效应的温度传感器称为热电偶。
热电偶由于能测量高达1500○C的高温被广泛地用于工业传感器。
铜和康铜镍铜合金热电偶的特性如图3.1所示100○C的温度差可产生4mV左右的电压。
所以这种微小电压如果通过运算放大器放大后所得到的信号就可以更方便地使用。
3.1.2放大倍数为100倍的反相放大器图3.2是在第1章1.61.8节说明过的反相放大器。
将负反馈电阻的值代入下式可求得放大倍数。
放大倍数ARf/Ra100/1100倍如图3.2所示的热电偶温度传感器每1○C 的温度差产生0.04mV左右的电压。
所以由温度变化带来的这样微小的电压变化用一般的电压表是测量不出来的。
现在市场上销售的测试器中电压标度为50mV 的很多。
如果放大倍数为100200倍的话用这样的测试器测量就足够了。
运算放大器的放大倍数由负反馈电阻之间的比值关系决定。
假设Ra1kΩRf1000kΩ则放大倍数为1000倍。
但是放大倍数设得过高会使电路工作不稳定所以为了安全起见初学者最好将它设在200倍左右。
另外要想得到准确的放大倍数Ra和Rf必须使用精度高的电阻。
3.1.3反相放大器的输入电阻反相放大器的放大倍数由负反馈电阻的Ra和Rf的比值决定。
如果电阻Ra的值取得很小Rf的值取得很大则放大倍数当然就会很大。
但是如果Rf太大电路会工作得很不稳定最好取1000kΩ以内。