今日歡喜憂愁可謂是皆然了!喜的是終于推出了多年未結的公式,憂的是又被吵了 。
話說今日調試之時,突然電路有故障,原因是音頻檢測電路的運放的反饋電阻虛焊了,由此引起一段未解的公式來!那還是遠在6年前的技校課堂上,老師講到運放只含糊的講了第一節然后這一章竟然跳過了,他說運放這東西你們有興趣可以看看,直接跳到后面的振蕩電路了,我沒有放過,看了點,但是實在是搞不明白那公式是怎么推導出來的,其后多年也沒有機會用運放,頂多用個比較器罷了。
我回頭看那電路原理圖,音頻信號經過電容耦合進運放,然后進運放的+,然后就是反饋電阻了,接著就是一個二極管和電容,最后是三極管送進進單片機,可以很容易的看出設計者的意圖,設計者是利用運放放大了信號,由于信號是交流源故而加了一個二極管和電容做整流濾波,之后就變成了一個電壓信號加在三極管的基極,然后后面的事就不要說了,單片機輕易的可以知道當前有沒有播放音樂,從而實現檢測音頻信號有無的最終目的,無獨有偶,其實這個電路早在去年這個時候在車間的時候意見看過類似的,他們檢測VGA也是這么做的!
這個電路的核心是運放,那么運放組成了一個什么樣的電路就要仔細分析一下了,

我原理圖上的結構和此圖如出一轍,RS電阻是個電容而已,也就是音頻信號的放大器。由此分析開始看RF并接到運放輸入輸出+-兩端表明是負反饋,R1是個什么東西,不用管他,先看運放的輸入端是+,那么輸出在一瞬間是+,那么電流流過RF和R1到地。這是VO也就是輸出電壓,還有一路是N端也就是-,按照運放的續斷概念VIN=VN=VP,由此可見這里有一個電流I1,根據運放的虛斷概念,輸入電阻相當于無窮大,則有vi/R1=v0/Rf+R1,這個電流是等量關系,有了電流等量就可以聯系輸出和輸入了,由此退出V0/VI=Rf+R1/R1,移項得出V0=(RF+R1/R1)*VI,分拆等價于V0=(R1/R1+RF/R1)*V1,再次合并等于V0=(1+RF/R1)*VI,和書上的一模一樣,不難看出此公式為線性,放大倍數為1+RF/R1,相位為同相,也就是書上說的同相比例運算放大器!!!
以此類推,反相比例的推導也易如反掌了,如圖:
首先要根據虛地的概念實際上就是虛短,這樣V-等于0V,I1=UI/R1,然后是另一條支路是從V-到V0,由于電流方向為從地向-,所以就是0-V0/RF=-(V0/RF),前面的負號表示V0低于0V的意思。也從側面上反應出電流方向,如果VO大于0V電流就是和參考相反了,這又印證了虛短造成的虛地!再根據虛斷的概念,這兩路電流相等,這又是等量關系,依次推出 VI/R1=-(V0/RF)
,變換公式為
(-VO/VI=RF/R1)等價于VO=(-RF/R1)VI。
記得老師當年提到過這倆概念,虛短和虛斷。分析此類電路以后就靠著這兩個概念的。也不知道老師安好否?哎氣!老師~~~~~~我還沒放下!!!
說完喜便是憂,憂的是被領導吵了,大概是因為術業不專吧,也許是蓄謀已久吧。總之是徹頭徹尾的吵了一頓,徹頭徹尾的否定了一把。不過我自己有自我勝利精神。焊接水平不行,其實我最不怕這個,我的焊接水平我知道,嘿嘿!!至于術業問題那就得從頭說起,慢慢發展!人在屋檐下不得不低頭!低頭便是。能做得便做,不能做得便也無力。不過也得承認自己也是個惹禍的種子選手,已經害的部長和同志們跟我罰了許多錢。現在看來確實是一個徹頭徹尾的失敗者。這一路上坡一路倒霉。最后只能對天說:去你個鳥蛋!
春采百花為飲食,夏尋諸果作生涯。 秋收芋栗延時節,冬覓黃精度歲華,無力取名利,飽肚亦足矣!
老王于比特電子!
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