XC95288XL-10TQG144I常规的算术加法。图2,4,4所示的求和电路可以扩展到多个输入电压相加。求和电路也可以利用同相放大电路组成(见习题2.4.5a)。

某歌唱小组有一个领唱和两个伴唱,各自的歌声分别输入三个话筒,各话筒的内阻Ro=500Ω,接人求和电路如图2.4.5所示。求总的输出电压vo的表达式;当各话筒产生的电信号为vs=vs1=Vs2=Vs3=10my时,vo=2Ⅴ,伴唱支路增益Am=Av2,领唱支路增益Av3=2au1,求各支路增益;选择电阻R4、R1、R2和R3的阻值(要求阻值小于100kΩ)。

利用虚短、虚断和虚地的概念,即vp-vn=0,Ji=0和0,写出输入端的节点电流方程为

i1+i2+i3=i4

或us1/rs+r1+us2/rs+r2+us3/rs+r3=-uo/r4

由此得uo=-(r4/rs+r1us1+r4/rs+r2us2+r4/rs+r3us3)

=-(au1us1+au2us2+au3us3)

当vs=vd=Vs2=Vs3=10mⅤE时, vo=2Ⅴ, Au1=Au2, Av3=2au1时, 计算au1、Au2、Au3的值如下:

输出电压vo可写为

2Ⅴ=-(Av1v$1+4⒓v￠+au3us3)

= -(au1+Av1+2Au1)vs

2Ⅴ=-4u1×10mⅤ

故 au1=-2v/4*10mv=-50,au2=-50,au3=-100

选择R4=100kΩ

0.5kΩ=1,5=R2=2kΩ-R1

5kΩ-0.5kΩ=0。

RS+Rn=⊥2;

积分电路和微分电路,积分电路,积分是一种常见的数学运算,这里所讨论的是模拟积分。积分电路如图2.4.6所示,利用虚地和虚断的概念:uN=0,j1=0,因此有i1=i2=J,电容器C以电流i1=vi/R进行充电。假设电容器C初始电压oc(0)=0,则

un-uo=1/c∫i1dt=1/c∫u1/rdt

uo=-1/rc∫uidt              (2.4.11)

上式表明,输出电压vo为输人电压vI对时间的积分,负号表示它们在相位上是相反的。

当输人信号vI为图2.4.7a所示的阶跃电压时,在它的作用下,电容器将以近似恒流方式进行充电,输出电压vo与时间莎成近似线性关系,如图2.4.7b所示。因此

uo≈-vi/rct=-vi/tt

式中t=RC为积分时间常数。由图2.4.7b可知,当t=t时, -vo=⒕。当t>T,vO增大,直到-vO=+VOM,即运放输出电压的最大值VOm受直流电源电压的限制,致使运放进人饱和状态,UO保持不变,而停止积分。