信号的运算与处理

信号的运算与处理Tag内容描述：<p>1、重点： 第九章 集成运放在信号的运算 与处理上的应用 1. 比例运算电路 3. 积分与微分电路 2. 求和电路 目 录 9-5 模拟乘法器 9-4 对数与反对数电 路 9-3 积分与微分电路 9-1 比例运算电路 9-2 求和电路 9-6 电压比较器 ui uo +UOM -UOM ui uo _ + + A 线性放大区 9-1 比例运算电路 集成运放有线性区（放大区）和非线性区（饱和区）两部分 确定运放工作区的方法：判断电路中有无负反馈。 若有负反馈，则运放工作在线性区； 若无负反馈，或有正反馈，则运放工作在非线性区。 集成运放电压传输特性 3 1. 理想运放在线性工作区引入负反馈 理想。</p><p>2、第五章 信号的运算与处理电路,运算放大器的两个工作区域（状态）,1. 运放的电压传输特性：,设：电源电压VCC=10V。 运放的AVO=104,Ui1mV时，运放处于线性区。,AVO越大，线性区越小， 当AVO时，线性区0,2.理想运算放大器：,开环电压放大倍数 AV0= 差模输入电阻 Rid= 输出电阻 R0=0,为了扩大运放的线性区，给运放电路引入负反馈：,理想运放工作在线性区的条件： 电路中有负反馈！,运放工作在线性区的分析方法： 虚短（U+=U-） 虚断（ii+=ii-=0）,3. 线性区,4. 非线性区（正、负饱和输出状态）,运放工作在非线性区的条件： 电路中开环工作或引。</p><p>3、第七章 信号的运算和处理,第七章 信号的运算和处理,7.1 概述,7.2 基本运算电路,7.3 模拟乘法器及其运算电路的运用,7.4 有源滤波电路,本章重点和考点,2. 比例、加法、减法、积分等运算电路及综合应用。,3. 有源滤波电路的基本概念,4. 模拟乘法器的应用电路分析,1. 运放的线性应用特点：虚短、虚断,传感器接收器,隔离、滤波放大、阻抗变换,运算、转换、比较,功率放大A/D转换,第七章,第八章,第九章,信号的产生,电子信息系统的供电电源,第十章,7.1 概述,一、电子系统简介,二、 理想运放的参数特点,Aod、 rid 、fH 均为无穷大，ro、失调电压及。</p><p>4、第八章 信号的运算和处理电路,主要内容: 8.1 加、减、积分和微分电路 8.2 实际运算放大器运算电路的误差分析 8.3 滤波电路的基本概念，一阶、二阶有源滤波电路 基本要求: 8.1 抓住深度负反馈条件下的“虚短”和“虚断”的概念，讨论基本运算电路 8.2 了解实际运放组成的运算电路的误差 8.3 了解有源滤波电路的分类及一阶、二阶滤波电路的频率特性 教学要点： 建立运算放大器“虚短”和“虚断”的概念，重点介绍由运算放大器组成的加法、减法、积分和微分电路的组成和工作原理,理想运放的理想参数：,开环增益：AVO = ；,输入电阻：ri =；,。</p><p>5、第七章,信号的运算和处理,Ao越大，运放的线性范围越小，必须在输出与输入之间加负反馈才能使其扩大输入信号的线性范围。,运放工作在线性区时的特点,例：若UOM=12V，Ao=106，则|ui|12V时，运放处于线性区。,线性放大区,由于运放的开环放大倍数很大，输入电阻高，输出电阻小，在分析时常将其理想化，称其所谓的理想运放。,理想运放的条件,放大倍数与负载无关。分析多个运放级联组合的线性电路时可以分别对每个运放进行。,运放工作在线性区的特点,一、在分析信号运算电路时对运放的处理,二、分析运放组成的线性电路的出发点,虚短路 虚开路 放。</p><p>6、第二十二讲 信号的运算,一、概述,二、比例运算电路,三、加减运算电路,四、积分运算电路和微分运算电路,五、对数运算电路和指数运算电路,六、模拟乘法器及其在运算电路中的应用,一、概述 1. 电子系统简介,传感器接收器,隔离、滤波放大、阻抗变换,运算、转换、比较,功率放大A/D转换,第七章,第八章,第九章,信号的产生,电子信息系统的供电电源,第十章,2. 理想运放的参数特点,Aod、 rid 、fH 均为无穷大，ro、失调电压及其温漂、失调电流及其温漂、噪声均为0。,因为uO为有限值， Aod，所以 uNuP0，即 uNuP虚短路,因为rid，所以 iNiP0虚断路,电。</p><p>7、第七章 信号的运算和处理,清华大学,第七章 信号的运算和处理,7.1 集成运放组成的运算电路,7.2 模拟乘法器及其在运算电路中的应用,7.3 有源滤波电路,电子信息系统,传感器接收器,隔离、滤波、放大,运算、转换、比较,功放,第九章,7.1 集成运放组成的运算电路,一、概述,二、比例运算电路,三、加减运算电路,四、积分运算电路和微分运算电路,五、对数运算电路和指数运算电路,一、概述,Aod、 rid 、fH 均为无穷大，ro、失调电压及其温漂、失调电流及其温漂、噪声均为0。,因为uO为有限值， Aod，所以 uNuP0，即 uNuP虚短路,因为rid，所以 iNiP0虚。</p><p>8、第七章 信号的运算和处理,7.1 集成运放组成的运算电路,7.3 有源滤波电路,电子信息系统,传感器接收器,隔离、滤波、放大,运算、转换、比较,功放,第九章,7.1 集成运放组成的运算电路,一、概述,二、比例运算电路,三、加减运算电路,四、积分运算电路和微分运算电路,五、对数运算电路和指数运算电路,一、概述,Aod、 rid 、fH 均为无穷大，ro、失调电压及其温漂、失调电流及其温漂、噪声均为0。,因为uO为有限值， Aod，所以 uNuP0，即 uNuP虚短路,因为rid，所以 iNiP0虚断路,电路特征：引入电压负反馈。,无源网络,2. 集成运放的线性工作区: uOAod。</p><p>9、第七章 信号的运算和处理,7.0 概述,7.1 基本运算电路,7.2 模拟乘法器及其运算电路的运用,7.3 有源滤波电路,7.4 电子信息系统预处理中所用电路,童诗白第四版,童诗白第四版,本章重点和考点,1.比例、求和及积分电路的综合运算。,2.有源滤波电路的基本概念 (二阶低通滤波电路)。,本章教学时数： 6学时,3.掌握滤波电路的设计方法、参数调试与测试。,7.0 概述,7.0.1 电子信息系统的组成,信号的 提取,信号的 预处理,信号的 加工,信号的 执行,图7.0.1电子信息系统示意图,7.0.2 理想运放的两个工作区,一、理想运放的性能指标,开环差模电压增益 Aod 。</p><p>10、第五章 信号的运算、测量与处理,集成运算放大器在使用时，总是与外部反馈电路相配合，以实现各种不同的功能。,在运放的输入与输出之间：,（1）引入线性负反馈：,（2）引入非线性负反馈：,（3）引入线性或非线性正反馈：,比例、加减、微分、积分等,对数、指数、乘法、除法等,信号发生等,在模拟信号运算电路中，输入与输出之间实现一定的数学运算关系，因此集成运放工作在线性区，使输出随输入的变化而变化。,为保证运放工作在线性区，一般要引入深度负反馈。,第五章 信号的运算、测量与处理,1 基本运算电路 2 对数、指数与乘法运算电路 3 。</p><p>11、电子技术,第八章 信号运算与处理,模拟电路部分,第八章 信号的运算与处理电路,8.1 理想运放及其基本组态,8.3 对数和反对数运算电路,8.4 模拟乘法器,8.5 有源滤波器,8.2 基本运算电路,由于运放的开环放大倍数很大，输入电阻高，输出电阻小，在分析时常将其理想化，称理想运放。,理想运放的条件,理想运放,线性放大区,理想运放的传输特性,非线性放大区,运放工作在线性区的特点,反相比例放大器,三种基本组态,同相比例放大器,差分放大器,结构特点：,反相比例放大器,1. 信号从反相端输入。,2. 负反馈引到反相输入端。,i1= i2,虚短,虚断,反相比例。</p><p>12、第七章 信号的运算和处理,第七章 信号的运算和处理,7.1 集成运放组成的运算电路,7.2 模拟乘法器及其在运算电路中的应用,7.3 有源滤波电路,电子信息系统,传感器接收器,隔离、滤波、放大,运算、转换、比较,功放,第九章,7.1 集成运放组成的运算电路,一、概述,二、比例运算电路,三、加减运算电路,四、积分运算电路和微分运算电路,五、对数运算电路和指数运算电路,一、概述,Aod、 rid 、fH 均为无穷大，ro、失调电压及其温漂、失调电流及其温漂、噪声均为0。,因为uO为有限值， Aod，所以 uNuP0，即 uNuP虚短路,因为rid，所以 iNiP0虚断路,电路。</p><p>13、8.1基本运算电路8.2对数和指数运算电路8.3电压和电流转换电路8.5有源滤波电路,8信号的运算与处理电路,简述：运算放大器的两个工作区域（状态）,1.运放的电压传输特性：,设：电源电压VCC=10V。运放的AVO=104,Ui1mV时，运放处于线性区。,AVO越大，线性区越小，当AVO时，线性区0,2.理想运算放大器：,开环电压放大倍数AV0=差模输入电阻Rid=输出电阻R0。</p><p>14、第七章第七章 信号的运算和处理信号的运算和处理 自自 测测 题题 一、判断下列说法是否正确，用“”或“”表示判断结果。 （1）运算电路中一般均引入负反馈。 （ ） （2）在运算电路中，集成运放的反相输入端均为虚地。 （ ） （3）凡是运算电路都可利用“虚短”和“虚断”的概念求解运算关系。 （ ） （4）各种滤波电路的通带放大倍数的数值均大于 1。 （ ） 解：解： （1） （2） （3） （4） 二、现有电路： A. 反相比例运算电路 B. 同相比例运算电路 C. 积分运算电路 D. 微分运算电路 E. 加法运算电路 F. 乘方运算电路 选择一个合适的。</p><p>15、第九章信号的运算与处理,模拟电子技术基础,重点知识,一、概述,二、理想运算放大器,三、基本线性运放电路,四、其它线性运放电路,五、模拟乘法器,六、运算电路例题,七、有源滤波电路,一、概述,集成运放的模型,输入端口。</p>