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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??？
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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??????
' f# J8 p& {# s( B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' t+ n9 M8 C. I+ ^- V
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重点一 积分电路) s0 u" q1 N' m/ c4 m4 D9 P, o
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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?????♂?3 s+ L& {# b4 s ]8 y
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g* j" r% u5 ~% g几点小说明??：# e A( ?- H1 i- }) b- y
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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# }4 z0 v8 O# ~5 ?0 d. m5 g* s7 `
028 Y. m9 |- {: V/ N- O A
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* {- j7 g1 t7 s! m- f" Y8 W$ `6 [! \
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" N& H7 Y; u( i" f( Z2 m( S# s6 w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：5 p" m% {8 `9 N* u4 s
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' V) H1 u- P8 V5 j重点二 比较器门限电压的求解0 n$ _7 J3 I0 Q) W/ N* t" Q- U
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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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' d1 g& n. B7 e# Z* U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。
% ^- v3 A5 A. Y3 e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）。( y2 X3 W1 z" P6 f$ Y6 R
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重点三 电压比较器
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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。# _3 R1 `$ N! @, e# Y
常用的几种比较器通过下面的表格给大家作个总结。6 G5 {% X6 z3 f7 X7 g {/ I
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, v+ h3 r6 A; h+ k, F3 L??作业题讲解?? i* s7 c( s9 H/ J
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9 ~/ J L5 f3 }7 p3 X; y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？??????
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例
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6 E2 ^0 Y: V6 l8 L u# R4 t( n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
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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??
! ~! w# K( v6 i8 }" W; i输出电压和输入电压的关系式为：4 v! J% o) [/ ?& X. y5 E
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! C! r4 T4 |" t% S; r由上面分析可以画出下面波形：( _# p$ W. K4 X5 j a
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4 l, R) r$ h0 f4 h9 w/ A
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例3 }' P7 |7 T6 b% z! |9 e
2, [- U* w0 ~, X; c+ p' C9 y
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X( R L! o. G2 p+ G$ h4 K q电路如图所示，A1，A2为理想运放，最大输出电压Vom=±12V。. @# d: v1 ?# @8 ?7 m$ G9 D: n
（1）说明电路是由哪两种电路组成的？
6 d! U7 u8 Z7 g8 g3 g（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 Q+ \: d. f0 \' ^, k
（3）画出vo1和vo的波形。
3 i) B& b; ]3 N2 f, q' D# a
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2 w V0 B2 z" S# {9 `8 y
分析1 U5 U( z! R9 i% }, L
) `, c1 ]7 L; Z6 ^* h! ^5 e
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。
1 ~9 u6 j8 b% ^ s& O; ~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。4 D5 G H7 N% b: _' U- {' b6 d0 X
& z$ D: g) r2 u. F4 d# |Answer
* e( I* {) B6 q% `解：9 X+ }0 \! J" ?+ G) m
0 E7 z# P, Y) N' p; Q( z: T
（1）A1为积分电路；A2为滞回比较器; w; P' `9 S i8 |% C" D! F+ A
（2）$ P# W6 d8 @* [( ^
 % U! T* R& D$ t( v3 a5 C/ y
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： t/ }9 R3 t" g6 X+ d% f
2 N( B" J7 w0 e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=40s3 `1 ^7 |- j o! w/ P. e# D
（3）于是波形如下：
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! J: d0 `$ e& }4 H& y( O( G
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互动时刻6 B9 c% @& u3 z- V9 X. V- G/ H1 z
$ |( ]% L, I6 {( U. U前几次一直是判断题，这次改成选择题吧??????5 \8 S1 ?* A. ^
最近两次课学习了下面几种运算电路：
T1 j- T4 o& \; H _A. 反相比例放大器* X9 T, ?( ]) G! l# Q2 D( R( A X5 b
B. 同相比例放大器" i& G( h) X5 D! I& w7 B4 \
C. 求和运算电路% o+ i9 M Z+ K/ s, ]
D. 减法运算电路
1 j6 c5 f& W% o. \$ ~: Q6 {/ [ gE. 积分运算电路2 F/ _7 [3 Q% b- A! B- w7 ?
F. 微分运算电路
) X4 t6 Y3 L6 h. U! x选择一个合适的电路实现下面功能：/ X. C- F: }3 N3 e, r b$ A$ c
（1）将正弦波电压叠加上一个直流量，应选用（ ）5 c" E7 R4 d3 M4 ?- v
（2）实现Av=-20的放大电路，应选用（ ）, n8 \7 N E: ]9 a
（3）将方波电压转换成三角波电压，应选用（ ）/ ]. c2 e' F2 p. [, M
（4）将正弦波电压移相+90度，应选用（ ）
9 q( T5 q5 B. J1 D' R( M: b% R（5）实现Av>10的放大器，应选用（ ）
5 ]; ^7 J- |6 f/ }# D2 O快抓住剩下为数不多的加分机会哦??: Y; e; }, u. D; F# `. `; n% h) Z0 k
记得点赞( z7 }6 l) V$ n u# X% d& D c
留言哟^_^/ n& e N. h v# I$ c% p" k' @
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