16.3   集成运算放大器在引号处理方面的应用

信号处理电路包括有源滤波器、电压比较器和采样-保持电路。

一、有源滤波器

有源滤波器具有输入阻抗高、输出阻抗低、便于级联和频率特性理想等特点。按照选频网络的不同，可分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。

1、低通滤波器

低通滤波器的电路和频率特性如图所示：

截止角频率

2、高通滤波器

低通滤波器的电路和频率特性如图所示：

截止角频率

二、采样—保持电路

采样—保持电路由电子开关和保持电容组成为了减少充电电流和提高带负载能力，在电路的输入端和输出端各增加一个用运算放大器组成的跟随器。

三、电压比较器

1、电压比较器原理

电压比较器由按开环连接的运算放大器组成，工作在非线性区域。用来对运算放大器两个输入端的电压进行比较。当同相输入端的电压较高时，输出为正的最大输出电压；反之，当反相输入端的电压较高时，输出为负的最大输出电压。在输出端若用稳压二极管限幅，输出电压等于稳压二极管的稳定电压。

运放工作在开环状态或引入正反馈。

2、一般的电压比较器

一般的电压比较器如图所示：图中UR为参考电压，ui为输入电压。

电压传输特性如图所示：

3、过零比较器

参考电压为零的电压比较器称为过零比较器，电路图和电压传输特性如图所示：

4、滞回比较器

电压传输特性如图：