【例6】(2007)理想运算放大电路如图15所示,已知R11KΩ,R2R4R510KΩ,电源电压15V,u11V,则u0为()。
A.20V;B.15V;C.10V;D.5V;
图15解:由图可知,两个运放分别组成反相输入比例运算电路,则
u01
R2R1
uI
10uI
u02
R4R3
u01
R4R3
R2R1
uI
10uI
u0u02u0110uI10uI20uI20V
所以答案是A
129集成运算放大器在信号处理电路中的应用1291有源滤波器1概念:滤波器是指能使信号的一部分频率通过,而使另一部分频率通过很少的系统。把信号能够通过的频率范围称为通频带或通带;信号受到很大衰减或完全被抑制的频率范围称为阻带;通带和阻带之间的分界频率称为截止频率;理想滤波器在通带内的电压增益为常数,在阻带内的电压增益为零;实际滤波器的通带和阻带之间存在着一定频率范围的过渡带;2.分类
f(1)有源和无源滤波器有源滤波器:无源元件和有源器件组成。组成中有集成运算放大器,且集成运算放大器工作在线性区。特点:无能量损耗,还可放大,负载效应不明显,可构成高阶滤波器,高压高频大功率的场合不适用;无源滤波器:仅由R、L、C等无源元件组成的滤波器。特点:电路简单,可靠性高。通带内能量有损耗,负载效应明显,不适于低频域。(2)低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器低通滤波器(LPF):允许低频信号通过,阻止高频信号通过。高通滤波器(HPF):允许高频信号通过,阻止低频信号通过。带通滤波器(BPF):允许某一频率范围的信号通过,阻止频率低于此范围和高于此范围的信号通过。带阻滤波器(BEF):阻止某一频率范围的信号通过,允许频率低于此范围和高于此范围的信号通过。各种滤波器的频率响应特性如图12所示。
HLPj
HHPj
c
c
c
c
a理想低通
HBPj
b理想高通
HBSj
211
2
211
2
c理想带通
d理想带阻
图12滤波器的频率响应特性路
一、有源低通滤波器LPF
f图13一阶LPF电路图图14一阶LPF的幅频特性曲线
1u0uu
原理R2R1
u0
R1R2R1
u
1
R2R1
u
1
R2R1
u
1
由(1)式得
u
R1
R1R2
u0
2
uiuCCduC
3
根据“虚断”得R
dt
根据“虚短”得uCuu
由(3)式得
ui
u
RC
dudt
4
将(2)式代入(4)式得
ui
R1R1R2
u0
RC
R1R1R2
du0dt
5
R1
R2R1
ui
u0
RC
du0dt
6
R1R2R1
Ui
j
U0
j
jRCU0
j
7
AjU0jAup
8
Uij1jRC
式中
Aup
1
R2R1
A
j
1
Aupj
0
0
式中
1RC
2f0
通带上限截止频率
fH
f0
12RC
2低通滤波器的主要技术指标
(1)通带增益r