电子技术讲(运放非线性应用)

1、第9讲第12章 集成运算放大器12.5.1限幅器 12.5.2电压比较器 12.5.3 迟滞比较器 12.6 信号发生器 12.6.1方波发生器 12.5 集成运放的非线性应用 1 12.5 集成运放的非线性应用所谓非线性应用是指：由运放组成的电路处于非线性状态，输出与输入的关系uo=f(ui)是非线性函数。212.5.1 限幅器tuiu0tUZ +UF-(UZ +UF)-+AuoR1RFuiDZR+1.双向稳压管接于输出端R限流电阻一般取100 特点：电路中的运放处于线性放大状态，但外围电路有非线性元件（二极管、稳压二极管）。DZ双向稳压管UZ稳压值, UF正向压降3uoui0传输特性DZ-

2、+AuoR1RFui+2.双向稳压管接于负反馈回路上UZ +UF-(UZ +UF)+UOM-UOM412.5.2 电压比较器+uouiURuoui0+Uom-UomURUR为参考电压当ui UR时 , uo = +Uom当ui UR时 , uo = -Uom 特点:运放处于 开环状态5+uouiURuoui0+Uom-UomUR当ui UR时 , uo = -Uom 若ui从反相端输入电压比较器(续)6uoui0+UOM-UOM+uoui过零比较器: 当UR =0时+uouiuoui0+UOM-UOM电压比较器(续)7+uouituituo+Uom-Uom例题：利用电压比较器将正弦波变为方波。

3、8+uiuoui0+UZ-UZ用稳压管稳定输出电压uoUZuoui0+UOM-UOM+uoui忽略了UF9电压比较器的另一种形式：将双向稳压管接在负反馈回路上+uiuoUZR R_uoui0+UZ-UZR =R1012.5.3 迟滞比较器1.迟滞比较器(下行)特点:电路中使用正反馈, 运放处于非线性状态1、因为有正反馈，所以输出饱和。2、当uo正饱和时(uo =+UOM) ：Hom211+UURRRU+=+=3、当uo负饱和时(uo =-UOM) ：Lom211+UURRRU+=+-=+uoRR2R1uiU+11+uoRR2R1uiU+迟滞比较器(下行)(续)uoui0+Uom-UomU+HU

4、+L设ui , 当ui = U+H , uo从+UOM -UOM12传输特性uoui0+Uom-UomU+HU+LU+H上门限电压U+L下门限电压U+H - U+L称为回差om211URRR+=HU+om211URRR+= -LU+13tuiU+HU+LtuoUom-Uom例:设输入为正弦波, 画出输出的波形。+uoRR2R1uiU+14加上参考电压后的迟滞比较器(下行) ：+uoRR2R1uiUR上下限：uoui0U+HU+L传输特性+UOM-UOM15例题：R1=10k，R2=20k ，UOM=12V， UR=9V当输入ui为如图所示的波形时，画 出输出uo的波形。uoui0U+HU+L+

5、uoRR2R1uiUR传输特性上下限：=10V=2V162V10Vuiuo+UOM-UOMuoui0U+HU+L传输特性+UOM-UOM+uoRR2R1uiUR17+uoRR2R1uiURuoui0U+HU+L+uoRR2R1uiU+uoui0+Uom-UomU+HU+L迟滞比较器(下行)两种电路传输特性的比较:182.迟滞比较器(上行)u+=0 时翻转，可以求出上下门限电压。0URRRuRRRom211i212=+uoRR2R1ui当u+ u- =0 时, uo= +UOM当u+ U+H , 就有 u- u+ ,在 uc U+H 时，u- RwcUOMuo0t- UOM29本课作业+RR1R