VN2206N2例SPE251的分析结果〈a)幻和输出电压vo的波形 (b)⒒t和输出电压vo的波形 (c)(vi1-p⒓)和输出电压uo的波形(d)输人电压幅值为15Ⅴ时,(ui1-ui2)和输出电压uo的波形 (c)传输特性vo=f(ui1-ui2)输出电压vo与v⒓同相,与vⅡ反相;当输人幅值太大(15Ⅴ)时,输出已产生饱和失真(图d)。传输特性如图e所示,可以看出最太输出范围为±I4.8Ⅴ。

例SPE2.5.2 电路如图25.2所示。运放LMII的电源电压7+=+15Ⅴ,

v-=-1~sⅤ,电容器C的初始电压vc(0)=0。(1)当输入电压v1的幅度为1Ⅴ,频率为1kHz,占空比为50%的正方波时,求输出电压v。的波形;(2)去掉电阻R2,重复(1)的要求;(3)输人脉冲电压信号正向幅度为9Ⅴ,宽度为10us,负向幅度为-1V,宽度为90us,周期Γ为100us,求输出电压vo的波形。

解:设置△me Domain(时域)分析功能,输出电压vo的波形如图2.5.3a所示。由图中看出,电路开始工作后,要经过一定时间,输出电压才能稳定。图b是vo稳定后,vl和vo的波形。uo为三角波。

去掉电阻R2后,输出电压波形如图2.5.3c所示。由图中看出,由于电容器C没有放电回路,输出电压v。经过一段时间达到饱和状态,vo=-14.3⒄Ⅴ。此时电压值接近v-值,已无三角波电压输出。

当ui的r=1oo us,占空比为10%时,正向幅度为9Ⅴ,负向幅度为分析结果

u0建立过程的波形 (b)圻和po的稳态波形 (c)R2断开后vo的波形,约占空比为10%时,约相的稳态波形-1V,电路接入R2,形如图2.5.3d所示。

再进行时域分析,输人电压vI和输出电压vo的稳态波此时vo为锯齿波。

集成运算放大器是一种高增益直接耦合放大器,它作为基本的电子器件,可以实现多种功能电路,如电子电路中的比例、求和、求差、积分和微分等模拟运算电路。

运算放大器有两个工作区域。在线性区它放大小信号;输入为木信号时,它工作在非线性区,输出电压扩展到饱和值±vom。

理想运放具有理想参数,即处vo→∞,△→∞,%→0o

当使运放电路稳定地工作在线性区,均需引入深度负反馈,运放工作在线性区,结果导致两输入端之间的电压差(up-vn)→0,由此可导出虚短和虚断两个重要概念,其中前者是本质的,而后者则是派生的。虚短和虚断概念对分析由运放组成的各种线性应用电路非常重要。用它可求出运放电路输出与输入的函数关系。

溺同相放大电路和反相放大电路是两种最基本的线性应用电路。由此可推广到求和、求差、积分和微分等电路。这种由理想运放组成的线性应用电路输出与输入的关系(电路闭环特性)只取决于运放外部电路的元件值,而与运放内部特性(auo、ri、ro)几乎无关。

对含有电阻、电容元件的积分和微分电路可以应用简单时间常数RC电路的瞬态响应,并结合理想运放电路的特性进行分析。

集成电路运算放大器,电路如图2.1.3所示,运放的开吓电压增益avo=106,输人电阻△=109Ω,输出电阻、=75Ω,电源电压v+=+10Ⅴ,v-=-10Ⅴ。求运放输出电压为饱和值时输00uⅤ,试求输出电压vom=?实际上%应为多少?设vom=±1lⅤ,画出它的传输特性。