2022-2023学年高二物理竞赛课件：加减运算电路

加减运算电路 加减运算电路 1. 反相求和 方法一：节点电流法 继续 2. 同相求和 设 R1∥ R2∥ R3∥ R4＝ R∥ Rf 利用叠加原理求解： 令uI2= uI3=0，求uI1单独作用时的输出电压 在求解运算电路时，应选择合适的方法，易于计算。 同理可得， uI2、 uI3单独作用时的uO2、 uO3，形式与uO1相同， uO =uO1+uO2+uO3 物理意义清楚，计算麻烦！ 继续 2. 同相求和 设 R1∥ R2∥ R3∥ R4＝ R∥ Rf 与反相求和运算电路的结果差一负号 继续 3. 加减运算 利用求和运算电路的分析结果 设 R1∥ R2∥ Rf＝ R3∥ R4 ∥ R5 实现了差分放大电路 继续 实际中可采用两级电路实现加减运算： （1）第一级电路为同相比例运算电路； （2）可利用叠加原理求解第二级电路的输出。 例题 四、积分运算电路和微分运算电路 p334 1. 积分运算电路 继续 移相 利用积分运算的基本关系实现不同的功能 1) 输入为阶跃信号时的输出电压波形？ 2) 输入为方波时的输出电压波形？ 3) 输入为正弦波时的输出电压波形？ 线性积分，延时 波形变换 继续 反相积分器：如果u i=直流电压U,输出将反相积分，经过一定的时间后输出饱和。 t ui 0 U t uo 0 -Uom TM 积分时限 = – t U RC 设Uom=15V,U=+3V, R=10k ,C=1F =0.05秒 继续 9 练习: 画出在给定输入波形作用下积分器的输出波形。 t uo 0 -Uom t ui 0 t1 t2 t3 t4 继续 10 2. 微分运算电路 实用微分电路常做一些必要改进。 限制输入电流 限制输出电压幅值 微分电路输入、输出波形图见p336图7.1.20；看p337例题7.1.4；要点：①虚短虚断；②对关键节点列KCL方程 lashi 例 差动式积分电路如图所示。试求输出电压uO=? 运算法——拉氏变换法 u u + o ∞ i1 A + － R C u i2 R C .1.5 12 $