模拟电路-信号处理及信号放大电路共68页

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模拟电路-信号处理及信号放大电路

2. 巴特沃斯传递函数及其归一化幅频响应 A0 A( j ) 1 ( c / )2n
归一化幅频响应
9.3.3 有源带通滤波电路
1. 电路组成原理可由低通和高通串联得到
H
1 低通截止角频率 R1C 1 1 R2C 2
L
高通截止角频率
必须满足 L H
9.3.3 有源带通滤波电路
（二阶）
2. 传递函数
A( s ) Vo ( s ) AVF Vi ( s ) 1 (3 - AVF ) sCR ( sCR) 2
令 A0 AVF
1 Q 3 AVF
称为通带增益称为等效品质因数称为特征角频率
n
Q A0 c2 s c2
c
1 RC
s2
1 fp 2 π ( R ∥ RL )C A up A u f 1 j fp
有源滤波电路
用电压跟随器隔离滤波电路与负载电阻
无源滤波电路的滤波参数随负载变化；有源滤波电路的滤波参数不随负载变化，可放大，不能输出高电压大电流。
9.2 一阶有源滤波电路
1. 低通滤波电路传递函数 A( s ) 其中
压增益。
A( j)
A0
9.3.2 有源高通滤波电路
1. 二阶高通滤波电路将低通电路中的电容和电阻对换，便成为高通电路。传递函数
A( s ) s
2
c
Q
A0 s 2 s c2
归一化的幅频响应
A( j ) 1 20 lg 20 lg 2 A0 c 2 c 2 ( ) 1 ( ) Q
（注意与负反馈方框图的差别）
X X X a i f

模拟电子技术基础简明教程课件：第八章信号处理电路

RF R1
1
1 j
1
Aup 1 j f0
RC
f
A
+
Uo
R
Aup
1
RF R1
f0
1
2RC
8.1.3 高通滤波器(HPF)
一阶有源高通滤波器
RF
Au
U o U i
Aup 1 j f0
f
Au
Aup
0.707 Aup
0 f0
Aup
1
RF R1
R1
A
f0
1
2RC
Ui
C
+
R
Uo
幅频特性：
f
Au
Aup
1 f0 f 2
20lg Au
低通
O
f
f2
20lg Au
高通
O
20lg Au
f1
f
阻
通阻
O
f1
f2
f
带通滤波器的典型电路
A u
Auo
(3 Auo ) j(
f f0
-
f0 ) f
Aup
1 jQ( f - f0 )
f0 f
f0
1 2RC
——中心频率
1 Q
3 - Auo
Auo
1
RF R1
Aup
Auo 3 - Auo
第八章信号处理电路
8.1 有源滤波器 8.2 电压比较器
8.1 有源滤波器
8.1.1 滤波电路的作用和分类
作用：选频。
分类：低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器
和带阻滤波器。
20lg Au
通阻
O 20lg Au

模拟电路课件---放大电路的基本知识

RL RL
路
所以
Ro

Vo Vo
RL

RL
另一方法
Ro

VT IT
Vs 0
Ro +
AVOVi –
+ Vs=0
–
放
Ro
+
大+
Vo
电
AVOVi
–
路–
+ Vo RL –
放大电路
IT
+ VT
–
Ro
注意：输入、输出电阻为交流电阻
1.2.3 放大电路的主要性能指标
2. 输出电阻
❖ 输出电阻R0的大小决定放大电路带负载的能力 ❖ 如输出为电压信号的放大电路（电压放大、互阻放大）

V0k

k=2
V01
100%
其中，V01为输出电压信号基波分量的有效值 V0k为高次谐波分量的有效值
1.2.3 放大电路的主要性能指标
5. 非线性失书真中有关符号的约I 定
由元器件非线性特性
•引起大的失写真字。母、大写下标表示直流量。如，VCEt、
非线IC性等失。真系数
O
• 小写字母、大写下标表示总量（含交、直流）。
衰减
–
Rs + Vi –
Ro
+
+
Ri
AVOVi
Vo RL
–
–
有
V&i
Rs
Ri
Ri
V&s
1 Rs
V&s 1
Ri
要想减小衰减，则希望…？
Ri Rs
理想 Ri
1.2.2 放大电路模型

模电课件第8章信号运算与处理电路

滤波器的设计
滤波器的设计需要根据实际需求进行，包括选择合适的元件参数、确定电路拓扑结构等。
放大器
放大器概述
放大器是一种电子器件，用于将输入信号进行放大，以便更好地处理或传输。
放大器的分类
放大器可以根据不同的分类标准进行分类，如按工作频带、按电路拓扑结构、按用途等。
放大器的应用
放大器在各种电子系统中有着广泛的应用，如音频信号放大、视频信号放大、功率放大等。
混合信号电路实现方式
结合模拟电路和数字电路的优点，利用模拟信号处理高速、低功耗的特点，以及数字信号处理高精度、高稳定性的优势，实现信号的运算和处理。
优点
精度高，稳定性好，实现速度快，功耗低。
缺点
电路设计复杂，需要同时考虑模拟和数字电路的设计和优化。
05 信号运算与处理电路的未来发展趋势
集成化与小型化
缺点
精度和稳定性受元件参数影响较大，容易受到环境温度和噪声干扰。
基于数字电路的实现方式
01
02Biblioteka 03数字电路实现方式
利用数字逻辑门电路和时序逻辑电路，通过编程实现信号的运算和处理。
优点
精度高，稳定性好，可实现复杂的信号处理算法。
缺点
电路结构复杂，实现速度较慢，功耗较大。
基于混合信号电路的实现方式
信号运算与处理电路的应用领域
通信领域
信号运算与处理电路广泛应用于通信领域，如调制解调、频谱搬移、数字信号处理等。
雷达与导航领域
自动控制领域
在自动控制系统中，信号运算与处理电路用于实现各种控制算法，如PID 控制、模糊控制等，以提高系统的稳定性和精度。
雷达和导航系统通过信号运算与处理电路实现对目标距离、速度、方位角等参数的测量和跟踪。

模拟电路信号的运算和处理电路

02
模拟电路信号的运算
加法运算
总结词
实现模拟信号的相加
详细描述
通过使用运算放大器或加法器电路，将两个或多个模拟信号相加，得到一个总和信号。在模拟电路中，加法运算广泛应用于信号处理和控制系统。
减法运算
总结词
实现模拟信号的相减
详细描述
通过使用运算放大器或减法器电路，将一个模拟信号从另一个模拟信号中减去，得到差值信号。在模拟电路中，减法运算常用于信号处理、音频处理和控制系统。
模拟电路信号的运算和处理电路
• 模拟电路信号概述 • 模拟电路信号的运算 • 模拟电路信号的处理 • 模拟电路信号处理的应用 • 模拟电路信号运算与处理的挑战与
展望
01
模拟电路信号概述
模拟信号的定义
模拟信号
模拟信号是一种连续变化的物理量，其值随时间连续变化。例如，声音、温度、压力等都可以通过模拟信号来表示。
电流放大器
将输入信号的电流幅度放大，输出更大的电流信号。常用于驱动大电流负载或执行机构。
放大处理
放大器是一种用于增强信号的电子设备。在模拟电路中，放大器用于放大微弱信号，使其能够被进一步处理或使用。
跨阻放大器
将输入信号的电阻值转换为电压信号并放大，常用于测量电阻值或电导值。
调制处理
调制处理
模拟信号的表示方法
模拟信号通常通过电压、电流或电阻等物理量来表示。这些物理量在时间上连续变化，能够精确地表示模拟信号的变化。
模拟信号的特点
01
02
03
连续性
模拟信号的值在时间上是连续变化的，没有明显的跳跃或中断。
动态范围大
模拟信号的动态范围较大，能够表示较大范围的连续变化。

模拟电路基础教程PPT完整全套教学课件全

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透彻掌握器件特性
1
重视对电路构成原理的
学习
2
理论与实践的关系
3
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目前国内使用较多的电路设计仿真软件有PSPICE、Proteus和Multisim 等。就模拟电路仿真来说,Multisim 以其界面友好、功能强大、易于学习的优点而受到高校电类专业师生和工程技术人员的青睐。Multisim13.0版本已上市,但目前使用比较稳定、用户数较多的还是10.0版本。对于使用者来说,只要有一台计算机和Multisim 软件,就相当于拥有了一间设备齐全的电路实验室,可以调用元器件,搭建电路,利用虚拟仪器进行测量,对电路进行仿真测试,可以实时修改各类电路参数,实时仿真,从而帮助使用者了解各种电路变化对电路性能的影响,对电路的测量直观、智能,是进行电路分析和设计的有效辅助工具。使用者在学习和解题的过程中,可以通过 Multisim 对电路中某个节点的电压波形、某条支路的电流波形、电路结构变化产生的影响等方方面面问题快速仿真而得到答案。
模拟电路基础教程PPT课件
1.1.4 一般电子系统的构成 1.电子系统的分类
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模拟电子系统
数字电子系统
模拟电路基础教程PPT课件
2.电子系统的构成
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模拟电路基础教程PPT课件
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1.1.5 模拟电子技术的发展
在式(1-1-1)中,K 为常数,使u(t)和T(t)之间形成如图1-1-1所示的相似形关系。如果K 不能保持为常数,则称模拟信号发生了失真。失真问题是模拟电路中始终需要引起注意和克服的重要问题。

模拟电子技术---第七章信号处理电路

Au 1 ( f 2 f ) j(3 Auf ) f0 f0
当 f f 0 时，上式可以化简为
Au ( f fo ) Auf j(3 Auf )
定义有源滤波器的等效品质因数Q值
1 Q 3 Auf
Au Auf 1 ( f 2 1 f ) j f0 Q f0
e
u y / UT
1
i C5
(1-30)
§7.2
i C1 i C2
i 类似可得： C4
模拟乘法器
e e
u y / UT u y / UT
1
i C3 i C 6 th
1 uy
i C 5 i C 5 th
uy 2U T
i C5 i C6
将上式代入，得：
2U T ux I 0 th 2U T
的放大倍数有所抬高，甚至可能引起自激。
(1-17)
§7.1
有源虑波器
3. 二阶高通有源滤波器(HPF) 二阶压控型有源高通滤波器的电路图
(1-18)
§7.1
(1)通带增益
RF Auf =1+ R1
有源虑波器
(2)传递函数
(sCR ) 2 Auf U o ( s) A(s )= U i ( s) 1 (3 Auf ) sCR (sCR) 2
当ux<<2UT，uy<<UT时有：
uy ux u 0 R C I 0 th .th 2U T 2U T
u 0 R C I0 u x .u y 4U T
2
(1-31)
§7.2
模拟乘法器
集成模拟乘法器——F1596.MC1596
(1-32)
§7.2

5-5模拟信号处理电路

电路分析与电子技术基础模拟信号处理电路（16）n模拟信号处理电路ü电子系统：能完成某些特定功能的整体性电路，内部包含了多个具有不同功能的电路模块。

ü例：智能型电子测控系统原理框图。

Ø模拟信号处理电路ü功能模块：传感器、模拟信号处理电路、模数转换器（A/D）与数模转换器（D/A）、控制电路、通讯接口等。

ü模拟信号处理：放大、滤波、线性...ü专用集成电路Ø模拟信号处理电路ü介绍常用的模拟信号处理功能电路。

v仪用放大器（16.2）v可编程增益放大器（16.3）v隔离放大器（16.4）v模拟乘法器（16.5）v有源滤波器（16.6）ü（实际）外部信号特征：强噪声/共模背景、微弱信号。

ü仪用放大器：高输入电阻、高增益、高共模抑制比和低输出电阻、低漂移、低噪声... 又称仪表放大器或数据放大器，是测量用放大器的一种。

ü典型电路v仪用放大器Ø仪用放大器ü若R 3=R 4（即第二级增益为1），则：ü差模增益：（只要调节R 1，即可方便地调整放大器的增益而并不影响电路的对称性）))(21(S1S212O v v R R v -+=12v 21R R A +=Ø仪用放大器（实用芯片例）v可编程增益放大器ü可编程增益放大器：放大倍数由程序控制的放大器。

又称程控增益放大器PGA （Programmable Gain Amplifier）。

ü应用：多通道、多参数的数据采集系统中；可实现自动控制增益或量程自动切换。

ü结构形式：单运放、多运放、仪用放大器型；控制形式：模拟式、数字式。

Ø可编程增益放大器（单运放型）ü适于对增益精度、传输速度等均要求不高的场合。

v i v ov oØ可编程增益放大器（多运放型）ü优势：模拟开关对放大器的增益精度和工作速度影响较小；缺陷：采用了多个放大单元，成本高，且调试困难。

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10、一个人应该：活泼而守纪律，天真而不幼稚，勇敢而鲁莽，倔强而有原则，热情而不冲动，乐观而不盲目。 —财富 ❖ 丰富你的人生
模拟电子技术_信号产生与处理电路
6、纪律是自由的第一条件。——黑格尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 ——马卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律，否则一切都会陷入污泥中。 ——马克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美纽斯
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非

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