### 模拟电子技术复习知识点概述
#### 一、集成运放的基本概念及线性应用
集成运放是模拟电子技术中的重要组成部分，其在电路设计中的应用极为广泛。集成运放具有高增益、低噪声、易于集成等特点，使得它在各种线性和非线性应用中都能发挥重要作用。
**线性应用**主要指的是集成运放在反馈网络的作用下能够实现稳定的增益，通常用于信号处理领域。主要包括以下几种类型：
1. **反相比例运算**：该电路的输出电压与输入电压成比例关系，且相位相反。公式表达为：\[Av = -\frac{Vo}{Vi} = -\frac{R_f}{R_2}\] 其中，\(R_f\) 是反馈电阻，\(R_2\) 是输入电阻。例如，当输入电压 \(Vi = +0.5V\) 时，可以通过调整 \(R_f\) 和 \(R_2\) 的比值来改变输出电压 \(Vo\) 的大小。通过实际测量，可以进一步验证理论分析结果。
2. **同相比例运算**：同相比例运算电路的特点是输出电压与输入电压同相，且有最小增益为1。公式表达为：\[Av = 1 + \frac{R_f}{R_1}\] 其中，\(R_f\) 是反馈电阻，\(R_1\) 是输入电阻。同样地，对于 \(Vi = +0.5V\) 的情况，可以通过测量实际输出电压来确定电路的增益，并与理论计算值进行比较。
3. **反相加法器**：反相加法器可以实现两个或多个输入信号的反向加法运算。输出电压 \(Vo\) 与输入电压 \(Vi_1\) 和 \(Vi_2\) 的关系为：\[Vo = -\left(\frac{R_f Vi_1}{R_1} + \frac{R_f Vi_2}{R_2}\right)\] 当输入电压 \(Vi_1 = Vi_2 = +0.5V\) 时，通过实验测量可以验证这一公式。
4. **差动运算电路**：差动运算电路可以实现两个输入电压的差值运算。输出电压 \(Vo\) 与输入电压 \(Vi_1\) 和 \(Vi_2\) 的关系为：\[Vo = \frac{R_f}{R_1}(Vi_2 - Vi_1)\] 对于 \(Vi_1 = +0.5V\) 和 \(Vi_2 = +1V\) 的情况，可以通过测量来确定输出电压 \(Vo\) 的大小，并与理论值对比。
#### 二、差动放大电路的研究
差动放大电路是一种能够放大两个输入信号之差的电路结构。它具有良好的共模抑制能力，因此在信号处理领域有着广泛的应用。差动放大电路的关键在于静态工作点的设置以及差模和共模增益的计算。
- **静态工作点的设置**：首先需要确定静态工作点的位置。静态工作点的计算公式为：\[IE = \frac{(VEE - UBE)}{(RE + Rw/2)}\] 其中，\(IE\) 表示发射极电流，\(VEE\) 是偏置电压，\(UBE\) 是基极-发射极间的电压降。此外，还有：\[IC1 = IC2 = \frac{1}{2}IE\] \[UCE = UC - UE\] \[IC = 100IB\] 在实际操作中，需要先将信号源与放大器输入端断开，并通过调节调零电位器 \(Rw\) 来确保输出电压 \(Uo = 0\)。
- **差模增益和共模增益的计算**：差模增益是指电路对差模信号的放大能力，而共模增益则表示电路对共模信号的放大能力。差模信号的输入电压通常较小，如 \(Uid = 200mV\)；而共模信号的输入电压较大，如 \(Uic = 1V\)。差模增益的计算公式为：\[Av = \frac{Vod}{Vid}\] 共模增益的计算公式为：\[Av = \frac{Voc}{Vic}\]
#### 三、RC正弦波振荡器的研究
RC正弦波振荡器是一种常用的振荡电路，它能够产生稳定的正弦波信号。RC振荡器的设计和调试过程主要包括以下步骤：
1. **振荡器起振条件**：将A点接入RC串并联网络，通过调节调零电位器 \(Rw\) 使电路起振，并达到最大不失真的输出状态。此时，可以用示波器观察输出 \(Uo\) 的波形，并记录相关数据。
2. **振荡频率的计算与调整**：随着电容C的变化，振荡器的工作频率也会发生变化。例如，当C由0.01uF增加到0.02uF时，可以通过测量输入电压 \(Ui\) 和输出电压 \(Uo\) 来计算电压放大倍数 \(Au\)，并对比不同情况下输出波形的差异。
3. **振荡器性能评估**：为了评估振荡器的性能，还需要测量一系列关键参数，包括波形图、周期T、频率f等，并根据这些参数进行综合分析。
通过对以上知识点的学习和实践，可以深入了解集成运放及其在模拟电子技术中的应用，为进一步学习和研究打下坚实的基础。
