1、.1制作：浙江廣廈建設職業技術學院信息與控制工程學院.2一、微分運算電路與積分運算電路一、微分運算電路與積分運算電路u= u+= 0RuioFtuCiidd1Fii 1tuRCuiodduit0t0uou i+uoRR2i1iFCtuisin若輸入：若輸入：則：則：)90sin(costRCtRCuo1 1、微分運算、微分運算.3i1iFtui0Ruii1tuCioFddtuRCuiod1tuo0輸入方波，輸出是三角波。輸入方波，輸出是三角波。ui-+RR2Cuo2 2、積分運算、積分運算應用舉例應用舉例1 1：.4tui0tuo0totURCu0d1U-UomMomUTRCU1URCUTom

2、MTM積分時限積分時限應用舉例應用舉例2：如果積分器從某一時刻輸入一直流電壓，輸出將如果積分器從某一時刻輸入一直流電壓，輸出將反向積分，經過一定的時間后輸出飽和。反向積分，經過一定的時間后輸出飽和。思考：思考：如果輸入是正弦波，輸出波形怎樣，請自己計算。如果輸入是正弦波，輸出波形怎樣，請自己計算。運放實驗中請自己驗證。運放實驗中請自己驗證。.5其他一些運算電路：對數與指數運算電路、乘法與除法其他一些運算電路：對數與指數運算電路、乘法與除法運算電路等，由于課時的限制，不作為講授內容。運算電路等，由于課時的限制，不作為講授內容。積分電路的主要用途：積分電路的主要用途：1. 在電子開關中用于延遲。在

3、電子開關中用于延遲。2. 波形變換。例：將方波變為三角波。波形變換。例：將方波變為三角波。3. A/D轉換中，將電壓量變為時間量。轉換中，將電壓量變為時間量。4. 移相。移相。.6二、運放的非線性應用電路二、運放的非線性應用電路電壓比較器電壓比較器 電壓比較器是一種常見的模擬信號處理電路，它將一個模擬輸入電壓與一個參考電壓進行比較，并將比較的結果輸出。比較器的輸出只有兩種可能的狀態：高電平或低電平，輸出為數字量 ；而輸入信號是連續變化的模擬量，因此比較器可作為模擬電路和數字電路的“接口”。 .7 由于比較器的輸出只有高、低電平兩種狀態，故其中的運放常工作在非線性區。從電路結構來看，運放常處于開

4、環狀態或加入正反饋。 根據比較器的傳輸特性不同，可分為單限比較器、滯回比較器及雙限比較器等。.81、單限比較器單限比較器是指只有一個門限電壓的比較器。 圖1 單限比較器電路和其傳輸特性 .9 比較器輸出電壓由一種狀態跳變為另一種狀態時，所對應的輸入電壓通常稱為閾值電壓或門限電壓，用UTH表示。可見，這種單限比較器的閾值電壓UTH=UR。 若UR=0，即運放反相輸入端接地，則比較器的閾值電壓UTH=0。這種單限比較器也稱為過零比較器。利用過零比較器可以將正弦波變為方波，輸入、輸出波形如圖2所示。.10.112、 滯回比較器（遲滯比較器） 單限比較器電路簡單，靈敏度高，但其抗干擾能力差。如果輸入電

5、壓受到干擾或噪聲的影響，在門限電平上下波動，則輸出電壓將在高、低兩個電平之間反復跳變，如圖3所示。若用此輸出電壓控制電機等設備，將出現誤操作。為解決這一問題，常常采用滯回電壓比較器。.12圖3 存在干擾時，單限比較器的輸出、輸入波形 .13 滯回電壓比較器通過引入上、下兩個門限電壓，以獲得正確、穩定的輸出電壓。 電壓比較器有兩個門限電平，故傳輸特性呈滯回形狀 。 .14圖4 反相滯回電壓比較器 .15 滯回電壓比較器用于控制系統時主要優點是抗干擾能力強。當輸入信號受干擾或噪聲的影響而上下波動時，只要根據干擾或噪聲電平適當調整滯回電壓比較器兩個門限電平UTH1和UTH2的值，就可以避免比較器的輸出電壓在高、低電平之間反復跳變，如圖5所示。 .16.17