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文档简介

滤波器电路设计

（1）运算放大器的概念

（3）滤波器简介

（5）二阶高通滤波器电路设计

（2）含运算放大器的电路举例

（4）二阶低通滤波器电路设计

运算放大器(operationalamplifier)是一种有着十分广泛用途的电子器件。最早开始应用于1940年，1960年后，随着集成电路技术的发展，运算放大器逐步集成化，大大降低了成本，获得了越来越广泛的应用。（1）运算放大器的概念1.简介

应用主要用于模拟计算机，可模拟加、减、积分等运算，对电路进行模拟分析。在信号处理、测量及波形产生方面也获得广泛应用。+__+u+u-+_uoao+_ud_+A+b

电路符号a：

反向输入端，输入电压u－b：同向输入端，输入电压

u+o：输出端，

输出电压

uo在电路符号图中一般不画出直流电源端，而只有a，b，o三端和接地端。其中参考方向如图所示，每一点均为对地的电压，在接地端未画出时尤须注意。A：开环电压放大倍数，可达十几万倍:公共端(接地端)2.电路模型输入电阻输出电阻当:u+=0，

则uo=－Au－当:u－=0，

则uo=Au＋①

Auo为有限值，则ud=0

，即u+=u-，两个输入端之间相当于短路(虚短路)；②

Ri

i+=0，

i－=0。即从输入端看进去，元件相当于开路(虚断路)。+_A(u+-u-)RoRiu+u-＋－uo③

Ro

0ud=u＋－u－（2）含运算放大器的电路举例1.反相比例器运放开环工作极不稳定，一般外部接若干元件(R、C等)，使其工作在闭环状态。+_uo_+A++_uiR1RfRL12根据理想运放的特性分析：(1)根据“虚短”：（2）根据“虚断”：u+=u-

=0，i1=ui/R1i2=-uo

/Rfi-=0，i2=i1+_uo_+++_uiR1RfRLi1i2u+u-2.加法器比例加法器：y=a1x1+a2x2+a3x3

，符号如下图：ui1/R1+ui2/R2+ui3/R3=-uo

/Rfuo=-(Rf/R1

ui1

+Rf

/R2

ui2+Rf/R3

ui3)u-=u+=0(虚短)i-=0（虚断）+_uo_++R2Rfi-u+u-R1R3ui1ui2ui3x1a1a2a3-1-yyx2x33.正相比例器u+=u-=uii+=i-=0uo=[(R1+R2)/R2]

ui

=(1+R1/R2)ui_++RiuiR1R2u+u-i-+_uo+_i+(uo-u-)/R1=u-/R2根据“虚短”和“虚断”结论（1）uo与ui同相（2）当R2=，R1=0时，uo=ui，为电压跟随器（3）输入、输出关系与运放本身参数无关。4.电压跟随器特点：①输入阻抗无穷大(虚断)②输出阻抗为零应用：在电路中起隔离前后两级电路的作用。③uo=ui（虚短）电路A电路B_+++_+_uiuo例可见，加入跟随器后，隔离了前后两级电路的相互影响。R2RLR1+_u2+_u1_+++_u1R1R2RL+_u2A电路

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