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1、信号的运算与处理电路,8章 信号的运算与处理电路,基本运算电路,加法电路 （反相输入求和电路）,反相比例运算电路,若Rf = R1= R2,在 反相比例运算电路的基础上，增加一个输入支路，就构成了反相输入求和电路。,例1：,求U01的数值。,解：,同相输入求和电路,在同相比例运算电路的基础上，增加一个输入支路，就构成了同相输入求和电路。,因运放具有虚断的特性，对运放同相输入端的电位可用叠加原理求得:,同相比例运算电路,双端输入求和电路,双端输入也称差动输入，输出电压表达式的推导方法与同相输入运算电路相似。,当vi1=vi2 =0时，用叠加原理分别求出vi3=0和vi4 =0时的输出电压vop。
2、当vi3 = vi4 =0时，分别求出vi1=0，和vi2 =0时的von。,先求,式中Rp=R3/R4/R , Rn=R1/R2/Rf,再求,于是,例1:,数据放大器的输出表达式， 并分析R1的作用。,解：vs1和vs2为 差模输入信号，为此vo1和vo2也是差模信号，R1的中点为交流零电位。对A3是双端输入放大电路。,数据放大器原理图,所以 :,显然调节R1可以改变放大器的增益。产品 数据放大器，如AD624等， R1有引线连出，同时有一组R1接成分压器形式，可选择连线接成多种的R1阻值 。,减法电路（反相求和电路）,第一级：若R1=Rf 1，v01=- vS1 。,第二级：若R2=Rf
3、2 ，v0=vS1- vS2 。,减法电路（差分电路）,若R1= R2= R3= Rf ，,积分电路,当输入信号是阶跃直流电压VI时，即,例2:画出积分器 的输出波形。,(a) 阶跃输入信号,解：,注意：当输入信号在某一个时间段等于零时，积分器的输出是不变的，保持前一个时间段的最终数值。因为虚地的原因，积分电阻 R 两端无电位差，因此C 不能放电，故输出电压保持不变。,(b)方波输入信号,微分电路,例3：,对数运算电路,反对数运算电路 (指数运算电路),12.4 电压和电流转换电路,12.4.1 电流-电压变换器,12.4.2 电压-电流变换器,12.4.1 电流-电压变换器 图12.10是电
4、流-电压变换器。,由图可知,可见输出电压与输入电流成比例。,输出端的负载电流,图12.10电流-电压变换电路,12.4.2 电压-电流变换器,图12.11的电路为电压-电流变换器,图12.11电压-电流变换器,由图（a）可知,所以输出电流与输入电压成比例。,(a)负载不接地,(b)负载接地,(b)负载接地,可解得,对图（b）电路， R1和R2构成电流并联负反馈； R3 、R4和RL构成构成电压串联正反馈。由图（b）可得,讨论： 1. 当分母为零时， iO ，电路自激。 2. 当R2 /R1 =R3 /R4时, 则 说明iO与vS成正比 , 实现了线性变换。,电压-电流和电流-电压变换器广泛应用于放大电路和传感器的连接处，是很有用的电子电路。,