2022-2023学年高二物理竞赛课件：运算电路与有源滤波器的比较

运算电路与有源滤波器的比较 运算电路与有源滤波器的比较 相同之处 引入深度负反馈，集成运放均工作在线性区。 “虚短”和“虚断” ，均可用节点电流法求解。 不同之处 运算电路研究的是时域问题，有源滤波电路研究的是频域问题；测试时，前者是在输入信号频率不变时测量uo与ui关系，后者是在ui幅值不变情况下uo幅值与ui频率的关系 运算电路用运算关系式描述输出电压与输入电压的关系，有源滤波器用电压放大倍数的幅频特性描述滤波特性 2 学会识别有源滤波电路。 幅频特性： 缺点：阻带衰减太慢。 幅频特性及幅频特性曲线 传递函数： 0 1+Rf/R1 0.707(1+Rf/R1) L |A| 继续 二阶有源高通滤波器 由此绘出频率响应特性曲线 (2)通带增益 （1）幅频特性： 其中： 继续 幅频特性曲线 滤波器特性与Q有关。当Q=0.707时，幅频特性较平坦 当f ＜＜ fL时，幅频特性曲线的斜率为+40dB/dec 继续 可由低通和 高通串联得到 低通截止频率 高通截止频率 必须满足 有源带通滤波器 继续 推导和结论见书p370 可由低通和高通并联得到 必须满足 有源带阻滤波器 比较 推导和结论见书p371~372 带宽增益积：定量分析 若rbe<<Rb、 Rs<<Rb、 ，则可以证明图示电路的 说明决定于管子参数 对于大多数放大电路，增益提高，带宽都将变窄。 要想制作宽频带放大电路需用高频管，必要时需采用共基电路。 约为常量 根据 8 多级放大电路的频率响应 1. 讨论： 一个两级放大电路每一级（已考虑了它们的相互影响）的幅频特性均如图所示。 6dB 3dB fL fH ≈0.643fH1 fL> fL1， fH< fH1，频带变窄！ 2. 多级放大电路的频率响应与各级的关系 对于n级放大电路，若各级的下、上限频率分别为fL1～ fLn、 fH1～ fHn，整个电路的下、上限频率分别为fL、 fH，则 由于 求解使增益下降3dB的频率，经修正，可得 1.1为修正系数 例. 电路如图，晶体管的＝100，rbb’=100Ω。 （1）求电路的Q点、 、Ri和Ro； （2）若电容Ce开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？ 解：（1）静态分析： 解：（1）动态分析： 解：（2） Ri增大，Ri≈4.1kΩ； 减小， 11 02 七月 2023 模拟电子技术模拟电子技术 12 Multisim 中的“分析方法” O A0 A0 A2 A1 A0 ( 阻带 阻碍阴 (2 通带 测评 通带 阻碍阴 阻带 阻碍阴 通带 测评 通带 阻碍阴 阻带 阻碍阴 通带 测评 通带 阻碍阴 O O (1 ( (2 ( A (1 阻带 阻碍阴 O A0 A0 A2 A1 A0 ( 阻带 阻碍阴 (1 通带 测评 通带 阻碍阴 阻带 阻碍阴 通带 测评 通带 阻碍阴 阻带 阻碍阴 通带 测评 通带 阻碍阴 O O (1 ( (2 ( A (2 通带 测评 通带 阻碍阴 $