信号的运算和处理图-课件.ppt

1、第七章第七章 信号的运算和处理信号的运算和处理 7.1 概述概述 7.2 基本运算电路基本运算电路 7.3 模拟乘法器及其在运算电路中的应用模拟乘法器及其在运算电路中的应用 7.4 有源滤波电路有源滤波电路 7.5 电子信息系统予处理中所用放大电路电子信息系统予处理中所用放大电路返回返回7.1 概述概述图图7.1.1 电子信息系统的示意图电子信息系统的示意图图图7.1.2 集成运放引入负反馈集成运放引入负反馈图图7.1.3 集成运放工作在非线性区时的电压传输特性集成运放工作在非线性区时的电压传输特性返回返回图7.1.1 电子信息系统的示意图返回返回图7.1.2 集成运放引入负反馈返回返回图7.

2、1.3 集成运放工作在非线性 区时的电压传输特性返回返回7.2 基本运算电路基本运算电路（P1）图7.2.1 反相比例运算电路图7.2.2 T型网反相比例运算电路图7.2.3 同相比例运算电路图7.2.4 电压跟随器图7.2.5 例7.2.1 电路图图7.2.6 例7.2.2 电路图图7.2.7 反相求和运算电路图7.2.8 利用叠加原理求解运算关系图7.2.9 同相求和运算电路图7.2.10 加减运算电路图7.2.11 利用叠加原理求解加减运算电路图7.2.12 差分比例运算电路图7.2.13 高输入电阻的差分比例运算电路图7.2.14 例7.2.2 电路图（一）图7.2.15 例7.2.2

3、 电路图（二）图7.2.16 积分运算电路图7.2.17 积分运算电路在不同输入情况下的波形返回返回下页下页7.2 基本运算电路基本运算电路（P2）图7.2.18 基本微分运算电路图7.2.19 实用微分运算电路图7.2.20 微分电路输入、输出波形分析图7.2.21 逆函数型微分运算电路图7.2.22 例7.2.4 电路图图7.2.23 调节器电路图图7.2.24 采用二极管的对数运算电路图7.2.25 利用三极管的对数运算电路图7.2.26 集成对数运算电路图7.2.27 指数运算电路图7.2.28 集成指数运算电路图7.2.29 利用对数和指数运算电路实现的乘法运算电路的方框图图7.2.

4、30 乘法运算电路图7.2.31 Aod和rid为有限值时反相比例运算电路的等效电路图7.2.32 考虑Aod和KCMR为有限值时同相比例运算电路的等效电路图7.2.33 考虑UIO和IIO影响时，比例运算电路的等效电路图7.2.34 考虑UIO和IIO时，积分运算电路的等效电路返回返回图7.2.1 反相比例运算电路返回返回图7.2.2 T型网反相比例运算电路返回返回图7.2.3 同相比例运算电路返回返回图7.2.4 电压跟随器返回返回图7.2.5 例7.2.1 电路图返回返回图7.2.6 例7.2.2 电路图返回返回图7.2.7 反相求和运算电路返回返回图7.2.8 利用叠加原理求解运算关系

5、返回返回图7.2.9 同相求和运算电路返回返回图7.2.10 加减运算电路返回返回图7.2.11 利用叠加原理求解加减运算电路返回返回图7.2.12 差分比例运算电路返回返回图7.2.13 高输入电阻的差分比例运算电路返回返回图7.2.14 例7.2.2 电路图（一）返回返回图7.2.15 例7.2.2 电路图（二）返回返回图7.2.16 积分运算电路返回返回图7.2.17 积分运算电路在不同输入情况下的波形返回返回图7.2.18 基本微分运算电路返回返回图7.2.19 实用微分运算电路返回返回图7.2.20 微分电路输入、输出波形分析返回返回图7.2.21 逆函数型微分运算电路返回返回图7.

6、2.22 例7.2.4 电路图返回返回图7.2.23 调节器电路图返回返回图7.2.24 采用二极管的对数运算电路返回返回图7.2.25 利用三极管的对数运算电路返回返回图7.2.26 集成对数运算电路返回返回图7.2.27 指数运算电路返回返回图7.2.28 集成指数运算电路返回返回图7.2.29 利用对数和指数运算电路实现的乘法运算电路的方框图返回返回图7.2.30 乘法运算电路返回返回图7.2.31 Aod和rid为有限值时反相比例运算电路的等效电路返回返回图7.2.32 考虑Aod和KCMR为有限值时同相比例运算电路的等效电路返回返回图7.2.33 考虑UIO和IIO影响时，比例 运算

7、电路的等效电路返回返回图7.2.34 考虑UIO和IIO时，积分 运算电路的等效电路返回返回7.3 模拟乘法器及其在运算电路中的应用模拟乘法器及其在运算电路中的应用图7.3.1 模拟乘法器的符号及其等效电路图7.3.2 模拟乘法器输入信号的四个象限图7.3.3 差分放大电路及其差模传输特性图7.3.4 两象限模拟乘法器图7.3.5 双平衡四象限变跨导型模拟乘法器图7.3.6 双端输入单端输出电路图7.3.7 平方运算电路图7.3.8 3次方和4次方运算电路图7.3.9 N次方运算电路图7.3.10 除法运算电路图7.3.11 平方根运算电路图7.3.12 防止闭锁现象的平方根电路图7.3.13

8、 立方根运算电路图7.3.14 例7.3.1 电路图返回返回图7.3.1 模拟乘法器的符号及其等效电路返回返回图7.3.2 模拟乘法器输入信号的四个象限返回返回图7.3.3 差分放大电路及其差模传输特性返回返回图7.3.4 两象限模拟乘法器返回返回图7.3.5 双平衡四象限变跨导型模拟乘法器返回返回图7.3.6 双端输入单端输出电路返回返回图7.3.7 平方运算电路返回返回图7.3.8 3次方和4次方运算电路返回返回图7.3.9 N次方运算电路返回返回图7.3.10 除法运算电路返回返回图7.3.11 平方根运算电路返回返回图7.3.12 防止闭锁现象的平方根电路返回返回图7.3.13 立方根

9、运算电路返回返回图7.3.14 例7.3.1 电路图返回返回7.4 有源滤波电路有源滤波电路（P1）图7.4.1 理想滤波电路的幅频特性图7.4.2 低通滤波器的实际幅频特性图7.4.3 RC低通滤波器及其幅频特性图7.4.4 有源滤波电路图7.4.5 一阶低通滤波电路图7.4.6 一阶低通滤波电路的幅频特性图7.4.7 简单二阶低通滤波电路图7.4.8 简单二阶低通滤波电路的幅频特性图7.4.9 压控电压源二阶低通滤波电路图7.4.10 压控电压源二阶低通滤波电路的幅频特性图7.4.11 反相输入一阶低通滤波电路图7.4.12 反相输入简单二阶低通滤波电路图7.4.13 无限增益多路反馈二阶

10、低通滤波电路图7.4.14 四阶低通滤波器方框图图7.4.15 三种类型二阶LPF的的幅频特性图7.4.16 二阶高通滤波电路返回返回下页下页7.4 有源滤波电路有源滤波电路（P2）图7.4.17 由低通滤波器和高通滤波器串联组成的带通滤波器图7.4.18 压控电压源二阶带通滤波电路图7.4.19 压控电压源二阶带通滤波电路幅频特性图7.4.20 带阻滤波器的方框图图7.4.21 有源带阻滤波电路图7.4.22 常用有源带阻滤波电路图图7.4.23 图7.4.22所示带阻滤波器的幅频特性图7.4.24 全通滤波电路图7.4.25 全通滤波电路的相频特性图7.4.26 基本开关电容单元电路图7.

11、4.27 开关电容低通滤波器及其原型电路图7.4.28 实际开关电容低通滤波器图7.4.29 二阶状态变量型有源滤波电路方框图图7.4.30 AF100的内部电路图7.4.31 AF100的典型接法之一返回返回图7.4.1 理想滤波电路的幅频特性返回返回图7.4.2 低通滤波器的实际幅频特性返回返回图7.4.3 RC低通滤波器及其幅频特性返回返回图7.4.4 有源滤波电路返回返回图7.4.5 一阶低通滤波电路返回返回图7.4.6 一阶低通滤波电路的幅频特性返回返回图7.4.7 简单二阶低通滤波电路返回返回图7.4.8 简单二阶低通滤波电路的幅频特性返回返回图7.4.9 压控电压源二阶低通滤波电

12、路返回返回图7.4.10 压控电压源二阶低通 滤波电路的幅频特性返回返回图7.4.11 反相输入一阶低通滤波电路返回返回图7.4.12 反相输入简单二阶低通滤波电路返回返回图7.4.13 无限增益多路反馈 二阶低通滤波电路返回返回图7.4.14 四阶低通滤波器方框图返回返回图7.4.15 三种类型二阶LPF的的幅频特性返回返回图7.4.16 二阶高通滤波电路返回返回图7.4.17 由低通滤波器和高通滤波器 串联组成的带通滤波器返回返回图7.4.18 压控电压源二阶带通滤波电路返回返回图7.4.19 压控电压源二阶带通 滤波电路幅频特性返回返回图7.4.20 带阻滤波器的方框图返回返回图7.4.

13、21 有源带阻滤波电路返回返回图7.4.22 常用有源带阻滤波电路图返回返回图7.4.23 图7.4.22所示带阻滤波器的幅频特性返回返回图7.4.24 全通滤波电路返回返回图7.4.25 全通滤波电路的相频特性返回返回图7.4.26 基本开关电容单元电路返回返回图7.4.27 开关电容低通滤波器及其原型电路返回返回图7.4.28 实际开关电容低通滤波器返回返回图7.4.29 二阶状态变量型有源滤波电路方框图返回返回图7.4.30 AF100的内部电路返回返回图7.4.31 AF100的典型接法之一返回返回7.5 电子信息系统予处理中所用放大电路电子信息系统予处理中所用放大电路图图7.5.1

14、三运放构成的精密放大器三运放构成的精密放大器图图7.5.2 型号为型号为INA102的集成仪表用的集成仪表用放大器放大器图图7.5.3 INA102的外接电源和输入级失调调整的外接电源和输入级失调调整图图7.5.4 数字式温度计电路数字式温度计电路图图7.5.5 电荷放大器电荷放大器图图7.5.6 Cf上并联电阻上并联电阻Rf的的电荷放大器电荷放大器图图7.5.7 AD210变压器耦合隔离变压器耦合隔离放大器放大器图图7.5.8 ISO100光电耦合光电耦合放大器放大器图图7.5.9 ISO100的基本接法的基本接法返回返回图7.5.1 三运放构成的精密放大器返回返回图7.5.2 型号为INA102的集成仪表用放大器返回返回图7.5.3 INA102的外接电源和输入级失调调整返回返回图7.5.4 数字式温度计电路返回返回图7.5.5 电荷放大器返回返回图7.5.6 Cf上并联电阻Rf的电荷放大器返回返回图7.5.7 AD210变压器耦合隔离放大器返回返回图7.5.8 ISO100光电耦合放大器返回返回图7.5.9 ISO100的基本接法返回返回