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运算放大器多重反馈如何分析

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楼主
嘴角的好望角|  楼主 | 2016-10-28 19:09 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
运算放大器, 滤波, 滤波器, 电路, 高通
传说中的Delyiannis-Friend滤波器怎么分析呢，前一级电路是RC高通滤波，求大神指点

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沙发
captzs| | 2016-10-28 20:04 | 只看该作者
如果此电路正确无误，很难分析。

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板凳
嘴角的好望角|  楼主 | 2016-10-29 11:54 | 只看该作者
captzs 发表于 2016-10-28 20:04
如果此电路正确无误，很难分析。

是不是说没有电路拓扑关系的原因啊？如果这个电路前面串联一个RC 高通滤波器 就有得解了么

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captzs 2016-10-29 12:39 回复TA
C2有个电阻接到Vi，就是一个带通电路，如果没有，我看不懂。 
地板
嘴角的好望角|  楼主 | 2016-10-29 12:43 | 只看该作者
嘴角的好望角 发表于 2016-10-29 11:54
是不是说没有电路拓扑关系的原因啊？如果这个电路前面串联一个RC 高通滤波器 就有得解了么 ...

谢谢，那具体的带通是什么样的分析和计算过程呢？

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5楼
captzs| | 2016-10-29 12:57 | 只看该作者
   设有电阻R2接输入，则可以从无源带通了解此有源带通。

带通.GIF (107.6 KB )

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奔牛滚滚 2016-10-29 21:53 回复TA
这个示意图透彻,点赞. 
6楼
tuvw| | 2016-10-29 17:18 | 只看该作者
C2不影响IO关系，直接忽视，Uo=-jωR1C1Ui

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7楼
奔牛滚滚| | 2016-10-29 21:55 | 只看该作者
captzs 发表于 2016-10-29 12:57
设有电阻R2接输入，则可以从无源带通了解此有源带通。

右边的图,C1,C2是不是应该对调?

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8楼
captzs| | 2016-10-29 23:03 | 只看该作者
奔牛滚滚 发表于 2016-10-29 21:55
右边的图,C1,C2是不是应该对调?

    首帖的电路我看不懂是什么滤波，无法分析和计算。
   加了电阻为带通滤波。R2C2低通，C1R1高通，合起来带通。所以两个电容对不对调是一样。
   分析此电路要不少帖。

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9楼
abc301302| | 2016-10-30 11:45 | 只看该作者
zan

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10楼
嘴角的好望角|  楼主 | 2016-10-30 23:03 | 只看该作者
谢谢各位客官光临，这个资料已经有了，但是我有一些东西还是没搞清楚，所以才发帖来问的，希望能够抛钻引钰。谢谢

1.jpg (219.89 KB )

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11楼
captzs| | 2016-10-31 09:33 | 只看该作者
看了10楼的资料，才知道该电路原来是这样的出处。
楼主是否知道附件的另一个带通电路出自何处？
另外，楼主是否是在校学生？

带通.GIF (10.22 KB )

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12楼
嘴角的好望角|  楼主 | 2016-10-31 12:37 | 只看该作者
captzs 发表于 2016-10-31 09:33
看了10楼的资料，才知道该电路原来是这样的出处。
楼主是否知道附件的另一个带通电路出自何处？
另外，楼主 ...

出自何处倒难说，但是它的分析方法更上面的肯定是类似的，我不是在校学生，附件的内容可供参考

低通滤波器.jpg (157.75 KB )

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13楼
Tezilla| | 2016-10-31 13:17 | 只看该作者
多重反馈的幅频特性，先考虑内环，再考虑外环，最后看内外环是穿联、并联还是嵌套。实在想不清可以用Multisim仿真一下试试。

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14楼
心底无私| | 2016-10-31 14:23 | 只看该作者
内外环互相影响，自然应予统一考虑。

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15楼
captzs| | 2016-10-31 14:24 | 只看该作者
本帖最后由 captzs 于 2016-11-1 22:56 编辑

   由于我全是仿真，有的是另类的见解，不宜与在校学生交流。我的分析很简单很低端，谁都能看懂，错的地方也很容易发现。
   为了省事与统一，分析计算滤波电路几乎全是理想模式，实际上，理想的东东是没有的，就造成实际电路参数必须再调整。
无源带通(先分析无源容易些)
设C=Ca，R=Ra，由高通+低通与低通+高通合成的两个带通电路参数的计算是一样。

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16楼
captzs| | 2016-10-31 14:26 | 只看该作者
本帖最后由 captzs 于 2016-11-1 22:59 编辑

**)，上述数据如何推算出来
高通与低通的转折频率点fo重叠在一起就是合成低通的中心频率fc，所以fc=fo=1/2πRC。
截止频率电路的定义是输出波形衰减3dB(即1/√2)，那么高低通的增益A=(1/√2) (1/√2)＝0.5，在高低通之间有隔离是这样，如果没有隔离，它们的RC互相影响，A=(1/√2) (1/√2) (1/√2)=0.353。
合成的低通的转折频率不是原来高低通的转折频率点，而是在fc频率的-3dB处的频率点，从幅频曲线量出上下限转折频率点为带宽BW，则Q=fc/BW=0.353。

无源a.GIF (26.26 KB )

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17楼
captzs| | 2016-11-1 09:37 | 只看该作者
附录)，积分电容并联电阻Rb虽然截止频率的计算等效右图，但是两个电路的增益计算方法不同，就此可知高低通电路之间没有间隔就影响的带通增益。

附录.GIF (19.04 KB )

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18楼
captzs| | 2016-11-1 09:39 | 只看该作者
         有源带通滤波
上述无源带通接上运放如下就成了最基础的有源带通，uo反相输出。运放仅起高低通滤波的隔离作用，计算很容易，但是实际电路并不如此简单。例如同一带宽电路传输不同频率，同一频率通过不同带宽电路，不同电路参数和不同运放参数对滤波的不同影响等等，就使电路很繁杂，而这些实用的计算分析却很少见。

有源.GIF (18.24 KB )

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19楼
嘴角的好望角|  楼主 | 2016-11-1 16:22 | 只看该作者
第一次发帖，，处理不是很好，见谅

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20楼
captzs| | 2016-11-1 17:23 | 只看该作者
                最后一帖，以后有机会再聊，滤波真是很繁杂。

**)，高低通时间常数不等的带通电路参数的计算
以下高通+低通模式，当R≠Ra，C≠Ca时的带通电路参数的计算关系式。调节R、Ra可以改变输出波形相位，但是R>100a，则相位几乎不变。增益设置同一般放大电路，C/Ca是从Xca/Xc推导出来的。
从fc计算式可知，C/Ca电容量互为倒数变动，就改变增益而fc保持不变。例如，当R=Ra时，电容量C增大10倍，Ca缩小10倍，则A=0.5*10C/(Ca/10)=50C/Ca，即放大倍数50倍，其他电路参数也相应改变。
而低通+高通模式的带通电路可以参照分析，不再罗嗦。

高通 低通.GIF (24.78 KB )

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