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积分运算和微分运算互为逆运算。在自控系统中,常用积分电路和微分电路作为调节环节;此外,他们还广泛应用于波形的产生和变换,以及仪器仪表之中。他们以集成运放作为放大电路,利用电阻和电容作为反馈网络,可以实现这两种运算电路。
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2 d! f: u3 g b5 p" g3 E4 b+ `0 h& O# p8 f$ ?: a
在上图积分的运算电路中,由于集成运放的同相输入端通过R5接地,Up=Un=0,Un为虚地。 ; g/ m: U, n2 k5 T
8 N2 B0 U0 ?! x7 C1 i/ [, Q: P/ F当输入信号为阶跃信号时,若t0时刻电容两端的电压为0,则输出的电压波形如下图所示: 3 m4 \, m$ g: B+ \
0 N- I/ g2 H- |2 i
在实际电路中,为了防止低频信号增益过大,常在电容C5上并联一个电阻加以限制 3 D @9 C1 x7 M2 r
/ y8 X) i5 o( H0 ~; [3 K1 m' n4 X% S
下图中电阻R和电容C的位置互换,则就得到了微分运算电路
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