电子设计竞赛培训PPT课件

全通滤波器的 相频特性
集成运算放大器 RC 有源滤波器的
R1
C
传递函数、幅频特
0
性和相频特性。
【例 7.2-5 解】
西安电子科技大学 Xidian University
7.2 - 6
§7.3 集成运算放大器开关电容电路
第七章 模拟集成电路系统
本章研究集成运算放大器作为放大器和电压比较器的各种典型应用电路的设计和分析。
集成运算放 大器的典型 应用电路
集成运算放大器的基本运算电路
集成运算放大器 RC 有源滤波器 集成运算放大器开关电容电路 集成运算放大器精密二极管电路 电压比较器 张驰振荡器
集成运算放大器 用作放大器
在复频域 上，电容 C 的 阻抗为 1 / sC， 导纳为 sC。
Auf (s)
Auf (j) j
0 s = ＋ j
例 7.2-1 求下图所示的集成运算放大器 RC 有源滤波 器的传递函数和幅频特性。
C
Ui R
R
+
C
U o
Biblioteka Baidu
Rf1
Rf2
7.2.1 低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器 西安电子科技大学 Xidian University
【例 7.2-1 解】
7.2 - 2
例 7.2-2 求下图所示的集成运算放大器 RC 有源滤 例 7.2-3 求下图所示的集成运算放大器 RC 有源滤
波器的传递函数和幅频特性。
波器的传递函数和幅频特性。
R
Ui C
C
+
R
U o
Rf1
Rf2
U i
C4
C3
R
R1
+
U o
R2
Rp
【例 7.2-2 解】 西安电子科技大学 Xidian University
【例 7.2-3 解】
7.2 - 3
7.2.2 带阻滤波器 带阻滤波器的幅频特性
|Auf(j) |
0
0
带阻滤波器的两种实现方法
用低通滤波器和高通滤波器实现
|Auf(j) | 带阻滤波器
LPF
HPF
0
0
用带通滤波器和相加器实现 带阻滤波器的|Auf(j) |
0
0
BPF的Auf(j)
西安电子科技大学 Xidian University
C
+
U o
R
2C
R1
+
R2
图3 7.2 - 5
例 7.2-4 对照例 7.2-1 的低通滤波器 ( 图1 ) 和例 7.2-2 的高通滤波
器 ( 图2 ) 分析图 3 所示的双 T 网络带阻滤波器
C
C
R
Ui R
Ui R R
+
C
U o
Ui C C
R
+
U o
R/2
Rf1
Rf2
Rf1
Rf2
图1
图2
西安电子科技大学 Xidian University
7.2 - 1
在复频域上求解集成运算放大器 RC 有源
滤波器的传递函数 Auf(s)，再令 s = j ，作出 幅频特性 | Auf(j) | 。
在复频域 上，电容 C 的 阻抗为 1 / sC， 导纳为 sC。
Auf (s)
Auf (j) j
0 s = ＋ j
7.2 - 4
7.2.2 带阻滤波器 带阻滤波器的幅频特性
|Auf(j) |
0
0
带阻滤波器的两种实现方法
用低通滤波器和高通滤波器实现
|Auf(j) | 带阻滤波器
LPF
HPF
0
0
用带通滤波器和相加器实现 带阻滤波器的|Auf(j) |
0
0
BPF的Auf(j)
西安电子科技大学 Xidian University
集成运算放大器 用作电压比较器
7.1 - 1
§7.2 集成运算放大器 RC 有源滤波器
集成运算放大器 RC 有源滤波器实际上仍然是负反馈放大器，电路中使用了集成运算 放大器，电阻和电容。该负反馈放大器不考虑放大器部分的频率响应，但是因为电路中使 用了电容，整个负反馈放大器的电压放大倍数会与频率有关，其幅频特性代表了负反馈放 大器的频率选择性，于是该负反馈放大器成为滤波器，对输入电压滤波产生输出电压，负 反馈放大器的电压放大倍数就是滤波器的传递函数。
7.2 - 4
例 7.2-4 对照例 7.2-1 的低通滤波器 ( 图1 ) 和例 7.2-2 的高通滤波
器 ( 图2 ) 分析图 3 所示的双 T 网络带阻滤波器
C
C
R
Ui R
Ui R R
+
C
U o
Ui C C
R
+
U o
R/2
Rf1
Rf2
Rf1
Rf2
图1
图2
西安电子科技大学 Xidian University
7.1 - 2
§7.2 集成运算放大器 RC 有源滤波器
集成运算放大器 RC 有源滤波器实际上仍然是负反馈放大器，电路中使用了集成运算 放大器，电阻和电容。该负反馈放大器不考虑放大器部分的频率响应，但是因为电路中使 用了电容，整个负反馈放大器的电压放大倍数会与频率有关，其幅频特性代表了负反馈放 大器的频率选择性，于是该负反馈放大器成为滤波器，对输入电压滤波产生输出电压，负 反馈放大器的电压放大倍数就是滤波器的传递函数。
【例 7.2-3 解】
7.2 - 3
例 7.2-2 求下图所示的集成运算放大器 RC 有源滤 例 7.2-3 求下图所示的集成运算放大器 RC 有源滤
波器的传递函数和幅频特性。
波器的传递函数和幅频特性。
R
Ui C
C
+
R
U o
Rf1
Rf2
U i
C4
C3
R
R1
+
U o
R2
Rp
【例 7.2-2 解】 西安电子科技大学 Xidian University
R1
C
传递函数、幅频特
0
性和相频特性。
【例 7.2-5 解】
西安电子科技大学 Xidian University
7.2 - 6
7.2.3 全通滤波器
|Auf(j) |
全通滤波器的
全通滤波器用来对 复杂信号的不同频率分
R
幅频特性
量进行相位校正。
R
0
例 7.2-5 求右图所示的
U i
+
U o
(j)
例 7.2-1 求下图所示的集成运算放大器 RC 有源滤波 器的传递函数和幅频特性。
C
Ui R
R
+
C
U o
Rf1
Rf2
7.2.1 低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器 西安电子科技大学 Xidian University
【例 7.2-1 解】
7.2 - 2
在复频域上求解集成运算放大器 RC 有源
滤波器的传递函数 Auf(s)，再令 s = j ，作出 幅频特性 | Auf(j) | 。
西安电子科技大学 Xidian University
C
+
U o
R
2C
R1
+
R2
图3 7.2 - 5
7.2.3 全通滤波器
|Auf(j) |
全通滤波器的
全通滤波器用来对 复杂信号的不同频率分
R
幅频特性
量进行相位校正。
R
0
例 7.2-5 求右图所示的
U i
+
U o
(j)
全通滤波器的 相频特性
集成运算放大器 RC 有源滤波器的