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时间如白驹过隙，一不留神就从指缝间溜走啦??！记得刚开学时，大家收到的第一篇推文——“开学啦~~你有一份模电资料，请注意查收”???? 一转眼，那个让人头疼又心爱的小模电课程就快要结课啦?????? 是不是感觉长舒一口气，觉得终于解脱了?? ？还是悔不当初，觉得自己虚度了这段宝贵的学习时光??？( S& P; K( T! A3 w
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不过，别急着感慨，我们还有三次推送的机会哦！珍惜这最后的一两周，赶紧跟上进度，让公众号的陪伴成为我们彼此难忘的一段回忆\(0^◇^0)/ 别忘了，模电虽难，但你不是一个人在战斗！加油喲??????
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回归正题，这次我们重点复习运算放大器构成的积分电路和电压比较器??????. \" s$ k# I* S, W
注意积分电路是运算放大器的线性应用，而电压比较器是运算放大器的非线性应用
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! |$ Z1 d& F* W重点一 积分电路
# j, N- H) C3 Q; g* o" m3 R! ?( h; | W2 Q6 z6 T% f* O5 g0 j/ |
2 V+ S& L0 j* j0 o% @( ^: X积分运算电路和上次课的反相比例放大电路相似，只是反馈元件从电阻改为了电容，所以仍采用交流电压并联负反馈，分析时借助虚短虚断，利用电容C两端电压与电流之间呈积分关系实现输出与输入的积分运算?????♂?& P0 c; ]6 x8 H4 P. T+ P) \
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6 u! R. O" |. j: f1 A! w几点小说明??：
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; d O$ u4 n# r( W# i2 g积分运算电路的输出电压与输入电压成积分关系，积分常数为RC( E. g4 p: D# G
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9 A# r- P/ c% I9 v: m7 s当输入vi(t)为一个阶跃信号Vs时，输出电压随时间变量t的增长以负斜率下降，最终达到运放的负饱和值
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1 [# d' w% H7 q0 q9 |8 k: Q在实际分析时，如果初始to时刻输出电压为vo(to)，则t时刻的输出电压为：9 h: A3 q& N: P o
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: O# _, Y3 X( M- v8 ?7 V重点二 比较器门限电压的求解
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积分电路和上次课的加减运算电路，电路中都引入了负反馈，但如果运放没有引入负反馈，那就属于运放的非线性应用??注意非线性应用的特性：
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( @2 ~) Z, W9 k这时，线性应用的虚短特性不能使用，但“虚断”的特性仍可以应用。
. r) Z. N- b: { e0 S1 S( n9 B在非线性区时，可以利用v+=v-求输入信号vi的瞬时值，从而得到比较器的阈值电压（门限电压）。
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' Z( G# s* k# D/ x! r) W8 g重点三 电压比较器' k1 j/ Y& F8 S2 N( j2 O
* b2 x6 n- n8 k' N
: O5 G% ?. H; I4 I电压比较器用来对两个输入电压进行比较，并根据比较结果输出高电平或低电平，如果输出端接有稳压二极管，则输出电压的幅值和稳压二极管有关。
7 e2 m. K7 I; z5 A5 s常用的几种比较器通过下面的表格给大家作个总结。
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??作业题讲解??3 n: ]: \" S; _% y- a
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给认真看公众号的小伙伴们带来小福利??，直接拿上次课的作业题作为例子讲解，拿出作业本看看你做对了没？??????$ @9 }9 U' |) ^
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积分电路如下左图所示，若输入如下右图所示的波形，试绘制相应的输出电压波形。已知：R1=R2=10kΩ,C=0.2μF,电容C上的初始电压Vc(0)=0。
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分析+求解5 o5 \! k- N+ w3 ^4 z# v
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这就是一个最基本的积分电路，只是输入信号是一个不完全规则的矩形波，需要分段分析，还有注意时间轴的单位是毫秒哦??# O+ u8 r5 J& T% I2 e7 Q+ m( z
输出电压和输入电压的关系式为：9 H3 V' o; {- \3 g4 r
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7 ^/ g& e* @) v$ x, I由上面分析可以画出下面波形：6 Q9 G% A+ J) Q- t
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例
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电路如图所示，A1，A2为理想运放，最大输出电压Vom=±12V。
: X/ c1 [1 q5 G8 b（1）说明电路是由哪两种电路组成的？
) l; O* C" p1 ] R; j# D! s6 _8 m# [（2）设电路初始电压为0，t=0时，vo=-12V。当加入vi=1V的阶跃信号后，问多长时间vo跳变到+12V。0 L) e, [6 i- Q) S" I; j1 }
（3）画出vo1和vo的波形。
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8 q; @8 ~% e" }7 U; J. V- Z' v8 _3 @* t+ O! I
F0 y) D7 ~" ?8 p分析- c) g* ]6 F: v4 c
X) N1 c, g' I8 k) u4 m9 u( ?8 u这道题第一级是个积分电路，是运放的线性应用，注意题目中写明最大输出为±12V，所以积分器的输出也不可能超过这个值，如果达到，电容处于饱和状态。
; }' n& O$ ~% c/ x9 J: b第二级一眼看去很像反相比例放大器，但仔细一看，反馈元件R4是引到运放的同相输入端，认真判断后发现是引入电压串联正反馈，那说明是运放的非线性应用，输出端没有限幅的稳压管，题目中已经说明输出为±12V，第二级是一个反相输入的滞回比较器。
( E! M" c: R: s
1 o# s- b* u, \/ L6 o) eAnswer
2 W$ R7 P' \3 E* }" M- T4 F& R( t解：! ?- \) G# X/ f# _: f+ \
" G' ~! D& x w5 m" k7 J（1）A1为积分电路；A2为滞回比较器
9 S0 O6 o2 h5 H" P: y（2）
$ J, D x/ P! H+ \1 O6 H3 w, d- z # {6 O Q& L T& c, n5 d
A2是迟滞比较器，首先需要求出门限电压，（注意输出最大值是+12V，最小值是-12V）然后画出传输特性曲线：
8 k) k p2 m/ d& o
0 t3 \& u- A' o; [0 v( r. A4 J因为t=0时，输出是-12V，只有当vo1=-4时，vo从-12V跳变到+12V；即-0.1t=-4，得到t=40s1 l E% Q# v+ F5 b$ e8 m
（3）于是波形如下：5 X* O* p+ k& l5 d, |1 w9 X$ ]& n- Y5 N
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? f- F+ [, l8 X6 B
& F, u0 r" D6 T6 b- c) |' e
! s1 F! _$ {/ @4 u互动时刻
+ c, L5 n2 |/ u2 ~; R
( n6 A; p$ L# F9 h前几次一直是判断题，这次改成选择题吧??????
+ D: D0 d8 a: P0 f. ^最近两次课学习了下面几种运算电路：/ ~. C" k9 `5 K' o' F
A. 反相比例放大器( L' j5 P- N) I. R! w
B. 同相比例放大器
8 _" g9 J: \, vC. 求和运算电路
$ l8 c3 c- D: @$ v% z9 T cD. 减法运算电路
( {# C y3 n$ }' c0 QE. 积分运算电路
1 U1 t3 T4 c! K3 t+ b8 pF. 微分运算电路
0 B; b- K1 |3 b5 F4 D2 |, r; Y8 |选择一个合适的电路实现下面功能：
$ k* l3 v/ o8 R3 u* B( ?: J（1）将正弦波电压叠加上一个直流量，应选用（ ）
B/ Z' u* [ i4 T6 W7 ~; h" o（2）实现Av=-20的放大电路，应选用（ ）
2 j" ^8 N, K( ~' Y（3）将方波电压转换成三角波电压，应选用（ ）
% ^* f z- S, a5 t6 a（4）将正弦波电压移相+90度，应选用（ ）9 r. V2 [' C! O% Z2 j0 w3 ?) Q$ [
（5）实现Av>10的放大器，应选用（ ）6 r/ P( ^; g" \. n+ X g5 {
快抓住剩下为数不多的加分机会哦??
! M: |4 j( b5 |% V记得点赞" ~$ ~0 O' @6 s
留言哟^_^4 W0 t2 d$ s) k% S n; }
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