2022-2023学年高二物理竞赛课件：双运放的加减运算电路

双运放的加减运算电路 双运放的加减运算电路 - RF1 + + ui1 uo1 R1 ui2 R2 R3 - RF2 + + uo R4 ui3 R5 R6 例 2 分析举例 设计题，要求： Ri = 1M ，AV = -100 R1 = Ri = 1M 解： 为了用低值电阻实现高电压增益的反相比例运算。 （习题6—2） i1 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 解： Ri = R1 = 1M，又取 R2 = 1M 且设，R2 >> R3 ,R4 (k) 设计题，要求： Ri = 1M ，AV = -100 分析举例 R4 = 99k R3 = 1k 分析举例（类似习题6—4） 第二级A3为减法器电路 第一级A1 、A2 Vi - + A1 R3 Vo I2 ↓ R1 Ii → - + A2 2R2 R3 R2 I1 ↓ Vo2 解： Ri 例如图电路，求Avf，Ri 例 理想运放构成的电路如图所示，该电路采用了自举扩展的方法提高电路的输入阻抗。 (1) 求闭环增益AVf ； (2) 当满足(RR1)/R  0.05%时， 求电路的输入阻抗Rif ＝？ R1 = 20k 解: (1) 由A1的虚短、虚断得： (2) 由Ri的定义式得： 因A2构成反相比例，所以： (+) (+) (-) (-) (+) 【例】在自动控制系统中，常采用如图所示的PID调节器。试分析输出电压与输入电压的运算关系。 【解】 根据“虚短”和“虚断”规则有 （虚地） 故 说明 ①R2=0 PI调节器； ②C2=0 PD调节器。 【例】 A/D变换器要求其输入电压的幅度为0 ~ +5V，现有信号变化范围为-5V~+5V。试设计一电平抬高电路，将其变化范围变为0~+5V。 +5V -5V +5V +2.5V 电平抬高电路 A/D 计算机 ui uo uo = 0.5ui+2.5 （V） 【例】 11 uo =0.5ui +2.5 V =0.5 (ui +5) V _ +  +  10k 20k +5V 5k ui 20k uo1 uo _ +  +  20k 20k 10k  12 vI vO - + A Rf R1 vN vP R2 = R1//Rf vI vO - + A R2 R1 i2 i1 R5 R4 R3 i3 i4 vM vI vO - + A R2 R1 i2 i1 R5 R4 R3 i3 i4 vM R2 vi R ii Rp1 Rp2 R2 R1 2R1 vo A1 A2 i1 i3 i2 vo2 $