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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??????# l8 V5 s3 Z" j* U
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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??????1 B6 j( X, h4 n' Y( S6 z$ j# {" 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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重点一 积分电路
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8 u; R1 F- }4 f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?????♂?
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几点小说明??：
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8 N& {" H8 g6 Q) Z, c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RC0 F# E7 P! h2 @
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1 Z4 Z) B* a( L, D# J! L& ]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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5 r: H+ s2 W& _" C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：
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重点二 比较器门限电压的求解8 \: C' N- [9 c) _
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- X1 c0 K8 u. f( v2 q/ |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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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。- y: S! }+ p `3 Z* b4 Q6 v' A2 M- k
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）。' x9 c3 Z5 S+ d* E3 u' X8 _- B
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D" f f. V, A% m' n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。
& f% d. f( c( b. d3 X常用的几种比较器通过下面的表格给大家作个总结。' F3 I0 k' y! U& X# r/ h
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??作业题讲解??
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/ q8 D$ b/ O, Q; h- {, F2 x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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: i% q. M# M2 Q( b5 I; t% ]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。+ @" f; b, s% i
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- ?$ d/ ^- F/ m% s分析+求解. M- M% o* V2 _4 b: S/ X
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, L$ `# p; l5 ^7 @& B/ D0 G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??6 V* Q& p/ K0 ?+ ^
输出电压和输入电压的关系式为：4 L4 a% D# O, u6 g# H2 x% N
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由上面分析可以画出下面波形：
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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。- u6 q; d' c2 r
（1）说明电路是由哪两种电路组成的？
# i. U8 m- ?) L8 n4 e（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。
' f$ m5 E" N/ g' {/ }（3）画出vo1和vo的波形。
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L/ t5 ~; i* @* K4 @; d! |
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分析& F2 E2 b& V6 Y* g5 Z7 x n; U
) T) {# p' q; ]$ I1 p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。
7 _: F4 Z( K- E9 \6 ?. W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。- F# V! D G4 q d# q h0 E$ R, F
7 `" O2 N0 H) u3 V# u; z! oAnswer
4 U8 z, ?) L6 k+ K$ G/ D! `3 b3 I4 w解：" ]) @0 t' ^' S/ R* Z. {9 ^0 z
?+ k& w; q2 g; ^4 L( w5 N（1）A1为积分电路；A2为滞回比较器3 N3 Z! { I G3 C( C6 U
（2）' y) S7 i# I$ J1 h
 3 e* ]( ] x$ n5 v
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：
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$ s4 i( R" h8 N( T+ e: U8 A( 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=40s" P) ?3 J% } h$ D$ w
（3）于是波形如下：6 K4 C! \& ~) G7 a5 X8 l% t
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互动时刻
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) |9 W( @% y$ R! r% Q# N2 L* Y前几次一直是判断题，这次改成选择题吧??????7 {1 a$ N4 ]: K8 v# [1 t* n
最近两次课学习了下面几种运算电路：2 j5 Q5 G4 n! J+ K- j
A. 反相比例放大器
8 E! ^1 J7 v! H' O# ~B. 同相比例放大器; @& O4 d" A$ {$ u
C. 求和运算电路
# \& H2 U n+ `, ] `D. 减法运算电路
3 \4 w1 `/ ?3 U, O5 i8 gE. 积分运算电路. ^) i1 _% q I# T3 b9 D9 J5 W! O
F. 微分运算电路/ k4 S) \8 W0 M4 R% w% |0 R. n
选择一个合适的电路实现下面功能：
. d5 |- d/ A$ b o: y（1）将正弦波电压叠加上一个直流量，应选用（ ）
) o+ }# d8 w e# U（2）实现Av=-20的放大电路，应选用（ ）+ a7 S& R- t0 w {) x0 D7 ~
（3）将方波电压转换成三角波电压，应选用（ ）
2 o5 m' \6 J8 T5 b6 s（4）将正弦波电压移相+90度，应选用（ ）6 p& P6 Q& U# y) I' P1 Z) n; i
（5）实现Av>10的放大器，应选用（ ）
- j2 G( `- b5 K4 N2 y快抓住剩下为数不多的加分机会哦??! M& Z6 J5 n0 H+ B% W/ S* L0 A' J
记得点赞- i( y( ?' b/ U3 j! X2 I/ p' x8 i. J
留言哟^_^4 x% B' r3 i1 d6 O$ Y# D' E. n0 E
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