反向比例运算电路微分关系_【经典分享】20个模拟电路

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01 桥式整流电路 桥式整流电路 单向导电性二极管：二极管PN加正电压，处于导通状态；加反向电压，处于截止状态。 伏安特性曲线 理想开关模型和恒压降模型：理想模型是指当二极管正偏置时，管压降为0，当反偏置时，电阻无限大，电流为零，即截止日期。 恒压降模型是指二极管导通时，其管压降为恒定值，硅管为0.7V，锗管0.5V。 桥式整流电流流向过程：u2是正半周期时，二极管Vd1和Vd二通；二极管Vd3和Vd4截止，负载RL电流从上到下流过负载，负载从上到下流过u2正半周期电压相同。 在u2的负半周，u2的实际极性是下正上负，二极管Vd3和Vd4导通而Vd1和Vd2截止，负载RL上电流仍然自上而下流过负载，负载得到了和谐u2正半周期电压相同。 02 电源滤波器 电源滤波器 电源滤波过程分析：负载电源滤波RL两端并联一个大容量电容器。由于电容器两端的电压不能突变，负载两端的电压不会突变，使输出电压光滑，达到滤波的目的。

波形成过程：

输出端接负载RL，充电时间常数： τ=(Ri∥RL·C)≈Ri·C 一般Ri远小于RL，忽略Ri在压降的影响下，电容上的电压将随之而来u2迅速上升。 当ωt=ωt1时，有u2=u0，此后u2低于u0.当电容C通过所有二极管截止时，电容C通过RL放电时间常数为RLC，放电时间慢，u0变化平缓。 当ωt=ωt2时，u2=u0, ωt2后u2又变化到比u0，充电过程又开始了，u0迅速上升。 当ωt=ωt3时，有u2=u0，ωt3后，电容器通过RL放电。 如此重复，周期性充放电。由于电容C的储能作用，RL上部电压波动大大降低。电容滤波适用于电流变化不大的场合。LC滤波电路适用于电流大、电压脉动小的场合。

选择滤波电容的容量和耐压值：

电容滤波器整流电路输出电压Uo在√2·U2~0.9·U输出电压的平均值取决于放电时间常数的大小。 电容容量RLC≧(3~5)·T/2，T是交流电源电压的周期。实际上，往往会进一步近似Uo≈1.2·U2.整流管的最大反向峰值电压URM=√2·U2.每个二极管的平均电流是负载电流的一半。 03 信号滤波器 信号滤波器 信号滤波器的功能：将输入信号中不必要的信号成分衰减到足够小的程度，但有用信号必须顺利通过。

与电源滤波器的区别和相似之处：

区别:信号滤波器用于过滤信号，其通带在一定频率范围内，而电源滤波器用于过滤交流成分，使直流通过，保持输出电压稳定；交流电源只允许特定频率通过。 相似之处：都是利用电路的幅频特性来工作。

LC串联并联电路的阻抗计算：

串联时，电路阻抗为： Z=R j(XL-XC)=R j(ωL-1/ωC) 并联时，电路阻抗为： 考虑到现实，常见R< 幅频关系和相频关系曲线，如下： 相频关系曲线 通频带曲线 04 微分&积分电路 微分和积分电路 微分电路可将矩形波转换为尖脉冲波，主要用于脉冲电路、模拟计算机和测量仪器，以获取脉冲前后包含的信息，如提取时基标准信号。
积分电路将输入方波转换为三角波或斜波，主要用于反馈控制中的波形变换、放大电路失调电压的消除和积分补偿。 主要用途有：电子开关延迟；波形变换；A/D转换时，将电压量变为时间量；移相。 05 共射极放大电路 共射极放大电路 共射极放大电路结构简单，电压放大倍数大，电流放大倍数大，输入输出电阻适中，但工作点不稳定，温度变化小，技术要求低。 特点：

1.输入信号与输出信号相反；

2.电流和电压增益较大；

3.一般用作放大电路的中间级；

输出端在共射极放大器的集电极与零电位点之间，连接负载电阻。

06 分压偏置式共射极放大电路 分压偏置共射极放大电路 分压偏置共射极放大电路即基极分压式射极偏置电路，是BJT放大电路的三种组态之一。共射、共集、共基三种组态。 共集组态具有电流放大作用。输入电阻最高，输出电阻最小。共基组态具有电压放大功能，输入电阻最小，输出电阻大。 共射组态既有电压放大，也有电流放大。输入电阻居中，输出电阻大。 因此，多级放大电路的输入级、输出级或缓冲级多用于共集组态。高频或宽频带低输入阻抗常用于共基组态。共射组态常用于放大电路的中间级。 07 共集电极放大电路 共集电极放大电路(射级跟随器) 共集电极放大电路从发射极输出信号，信号波形和相位与输入基本相同，也称为射极输出器或射极跟随器，通常用作缓冲器。 共集电极放大电路常用作电流放大器，其特点是输入阻抗高，电流增益大。 然而，电压输出的范围几乎没有扩大，即输出电压接近输入电压，输出阻抗低的特性通常用作阻抗变换器。 08 电路反馈框图 电路反馈框图 反馈是通过反馈网络将一定的方式将放大电路的部分或全部输出引回放大电路的输入电路，从而影响电路输入信号的过程。 放大电路的静态工作点会随着温度的变化而上下波动，放大倍数不稳定。为了稳定放大电路的静态工作点，可以使用分压工作点来稳定电路，并在电路中引入直流电流的负反馈。 为了提高输入电阻，降低输出电阻，可以使用射极输出器将电压串联负反馈引入射极输出器电路。 09 二极管稳压电路 二极管稳压电路 稳压二极管是指使用pn在结反向击穿状态下，其电流可以在很大范围内变化，电压基本不变，从而产生稳压二极管。 稳压二极管伏安特性曲线的正向特性与普通二极管相似。当反向电压低于反向击穿电压时，反向电阻大，反向泄漏电流小。 然而，当反向电压接近反向电压的临界值时，反向电流突然增加，称为击穿。在这个临界击穿点，反向电阻突然降低到非常小的值。 虽然电流变化很大，但二极管两端的电压基本稳定在击穿电压附近，从而实现了二极管的稳压功能。 10 串联稳压电路 串联稳压电路 除变压、整流、滤波外，串联稳压电路一般有四个环节：调节环节、基准电压、比较放大器和取样电路。 输出电压由电网电压或负载变化引起V0变化时，取样电路将输出电压V部分馈送回比较放大器和基准电压。 放大后，控制调整管的基极电流，自动改变调整管集-射极之间的电压，并进行补偿V0的变化，从而维持输出电压基本不变。 11 区分放大电路 区分放大电路 区分放大电路具有电路对称性的特点，此特点可以起到稳定工作点的作用，被广泛用于直接耦合电路和测量电路的输入级。 差分放大电路有两个基本输入信号：差模和共模。由于其电路的对称性，当两个输入端连接的信号大小相等且极性相反时，称为差模输入信号； 当两个输入端连接到相同大小和极性的信号时，称为共模信号。通常，我们将放大信号输入为差模信号，并将温度等环境因素对电路的影响输入为共模信号。因此，我们的最终目标是放大差模信号，抑制共模信号。 差分放大电路是直接耦合放大电路的基本组成部分。该电路对不同的输入信号有不同的作用，对共模信号有很强的抑制作用，对差模信号有放大作用。 12 场效应管放大电路 场效应管放大电路 与晶体管一样，场效应管也有放大作用，但与普通晶体管相反，场效应管是电压控制器。它具有输入阻抗高、噪声低的特点。 场效应管的三个电极，即栅极、源极和漏极，分别相当于晶体管的基极、发射极和集电极。 MOS管道工作在放大区域很常见。使用镜像电流源、运输、反馈控制等MOS在放大区域工作。 由于MOS管道的特点是，当沟道似通不通时，网极电压直接影响沟道的导电性，呈现出一定的线性关系。 由于栅极与源泄漏的隔离，其输入阻抗可视为无限大。当然，随着频率的增加，阻抗变得越来越小。 基于这一特点，这一高阻抗特性被广泛应用于运放，运放分析的虚连、虚断两个重要原则。这是三极管无法比拟的。 13 放大电路通)放大电路 放大电路通)放大电路 选频放大电路通常位于接收系统的前端，信号范围小，频率高，又称高频小信号谐振放大器或带通放大器。 14 操作放大电路 操作放大电路 电路中的操作放大器有相同的输入端和相反的输入端。输入端和输出端的极性相同，输入端和输出端的极性称为相反的放大器。 输入阻抗高，输入阻抗低。同相输入的输入阻抗基本上由同相端并联的偏置电阻决定，可以大量使用 ； 当反馈电阻与反相端和输出端并联时，反馈电阻不能用得很大，所以反相输入的输入阻抗比较低。 15 差分输入运算放大电路 差分输入运算放大电路 输出电压与运放两端的输入电压差成比例，能实现减法运算。常用作减法运算以及测量放大器。 16 电压比较器 电压比较器 电压比较器是对输入信号进行鉴别与比较的电路，是组成非正弦波发生电路的基本单元电路。 常用的电压比较器有单限比较器、滞回比较器、窗口比较器、三态电压比较器等。 电压比较器它可用作模拟电路和数字电路的接口，还可以用作波形产生和变换电路等。利用简单电压比较器可将正弦波变为同频率的方波或矩形波。 17 RC振荡电路 RC振荡电路 采用RC选频网络构成的振荡电路称为RC振荡电路，它适用于低频振荡，一般用于产生1Hz~1MHz的低频信号。 电路由放大电路、选频网络、正反馈网络，稳幅环节四部分构成。主要优点是结构简单，经济方便。 根据RC选频网络的不同形式，可以将RC振荡电路分为RC超前(或滞后)相移振荡电路和文氏电路振荡电路。 18 LC振荡电路 LC振荡电路 LC电路，也称为谐振电路、槽路或调谐电路，是包含一个电感(用字母L表示)和一个电容(用字母C表示)连接在一起的电路。 该电路可以用作电谐振器(音叉的一种电学模拟)，储存电路共振时振荡的能量。 LC电路既用于产生特定频率的信号，也用于从更复杂的信号中分离出特定频率的信号。 它们是许多电子设备中的关键部件，特别是无线电设备，用于振荡器、滤波器、调谐器和混频器电路中。 19 石英晶体振荡电路 并联型石英晶体振荡电路 石英晶体是石英晶体谐振器的简称，将二氧化硅结晶体按一定的方向切割成很薄的晶片，再将晶片两个对应的表面抛光和涂敷银层，并作为两个极引出管脚，加以封装，就构成石英晶体谐振器。它具有非常稳定的固有频率。 石英晶体的形状呈六角形柱体，需切割成适当尺寸之后才能使用。为得到不同振荡频率的石英晶体，加工时需采用不同的切割方法。 将一个切割的石英晶体夹在一对金属片中间就构成了石英晶振，它具有压电效应，即在晶片两极外加电压，晶振就会产生变形。 反之如果外力使晶片变形，则在两极金属片上又会产生电压，若加适当的交变电压，石英晶体便会产生谐振。 当所加的交变电压频率恰为石英晶体自然谐振频率时，其振幅最大。 20 功率放大电路 功率放大电路 功率放大电路是一种以输出较大功率为目的的放大电路。它一般直接驱动负载，带载能力要强。功率放大电路通常作为多级放大电路的输出级。

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