同相反相比例电路

0 12345
t/ms
uI/V
2
0
12345
uO /V
0
12345
-2
-4
-6
t/ms t/ms
7.5.2 微分运算电路
R
+uC_
+
uI
C iC
_
iR
A R'
积分电路中
的电容和电 阻交换位置
+
u_O
输出电压是 输入电压的微
分
iR iC
U U 0
uO iR R iC R RC duC dt
7.3 比例运算电路
反相比例运算电路
虚断
I’I0
U+ 0 II IF
同相比例运算电路 差动比例运算电路
虚短
U- U+0 虚地
7.3.1 反相比例运算 虚断
RF IF
II
UI U R1
UI R1
UO
I F RF
UI R1
RF
R1
II
+
UI
II
_
虚短
A R'
+ U_O
电压增益
Au
UO UI
I F RF I I R1
uI uC 0
uO
RC duI dt
RF R1
7.5 积分和微分运算电路 7.5.1 积分运算电路 C
R +
u_I i
iC
A R'
虚断 虚短
i =iC U- U+0
uI iR
+
u_O
uO uC
uC
C
duC dt
uO
uC
1 C
iC dt
1 RC
u I dt
当输入信号是阶跃直流电压UI时
uO
uC
1 RC
uIdt
UI RC
-4
-6
t/ms t/ms
(a) 阶跃输入信号
(b)方波输入信号
图7-5-2 积分器的输入和输出波形
当t＜t0, uI = 0, uI = 0
当t≥t0时，uI = -UI，积分器向正向积分
uO
UI RC
t
U C (t
t0 )
UI RC
t
0
UI RC
t
uI/V t0
0
12345
UI
t/ms
uO /V
R1
UI
A
U
' I
R1'
RF'
R1 R1' 、RF RF'
UO
差动比例运算电路
利用叠加定理： 反相输入端
U
ຫໍສະໝຸດ BaiduUI
RF R1 RF
UO
R1 R1 RF
同相输入端
U
U
' I
RF' R1' RF'
虚短 ： U U
R1 R1' 、RF RF'
UO
RF R1
(U I
U
' I
)
Au
UO
UI
U
' I
RF R1
反相比例运算电路
7.3.2 同相比例运算
UI
R II
A
UI
UO
A
UO
虚断 虚短
R1 RF
同相比例运算电路
同相跟随器
优点：输入电阻大 输出电阻小
I’I0 UI = U+
UI = U+ U-
U
UI
R1
R1 RF
UO
电压增益
Au
UO UI
(1
RF R1
)U
I
7.3.3 差动比例运算
RF
t
例7.1:在图7-5-1的积分器的输入端加入图7-5-2中给定输入波形 ，画出在此输入波形作用下积分器的输出波形，电容器上的初 始电压为0。积分器的参数R=10k、C=0.1F。
uI/V t0
0
12345
UI
t/ms
uO /V
0 12345
t/ms
uI/V
2
0
12345
uO /V
12345
0
-2