在电路中怎么辨别运放和电压比较器?

核心提示很简单,看看有没有反馈线。他们用的是一个器件,比如LM393。只是外围电路不同,是电路工作状态不同。运放工作在深度负反馈状态,从输出会引一根线到输入端。所以有个反馈电阻。比较器就没有。直接从两个输入端输入信号。谁知道 反相比例放大器以及同相

很简单,看看有没有反馈线。

他们用的是一个器件,比如LM393。只是外围电路不同,是电路工作状态不同。

运放工作在深度负反馈状态,从输出会引一根线到输入端。所以有个反馈电阻。

比较器就没有。直接从两个输入端输入信号。

谁知道 反相比例放大器以及同相比例放大电路的性能!! 有分悬赏!!!

下面就是:

南京理工大学电路2011年考研大纲

《电路》课程考试大纲

教材“电路”邱关源主编有关内容

参考书:“电路分析基础”

注:打“”内容电路考试满分为75分时,不作要求。

一、电路模型和电路定律

电路和电路模型,电流和电压的参考方向,功率,电阻、电感、电容元件、电压源和电流源、受控源、基尔霍夫定律.

二、电阻电路

电阻的串联、并联和串并联,电源的等效变换,回路法,节点法,叠加原理,替代定理,戴维南定理和诺顿定理。

三、一阶电路和二阶电路

一阶电路的零输入响应,一阶电路的零状态响应,一阶电路的完全响应,一阶电路的三要素法,一阶电路的阶跃响应,一阶电路的冲激响应,二阶电路的零输入响应。

四、正弦电流电路和相量法

正弦量,相量法的基本概念,R、L、 C中的正弦电流,复阻抗,复导纳,正弦电流电路的功率,复功率,正弦电流电路的稳态计算,最大功率传输。

五、具有互感的电路

互感,具有互感电路的计算,空心变压器,理想变压器。

六、电路中的谐振

串联电路的谐振,并联电路的谐振。

七、三相电路

三相电路,对称三相电路的计算,不对称三相电路的计算,三相电路的功率。

八、非正弦周期电流电路

非正弦周期电流,有效值、平均值和平均功率,非正弦周期电流电路的计算。

九、拉普拉斯变换(拉氏变换)

拉氏变换,拉氏反交换,电路定律的运算形式,利用拉氏变换分析线性电路,网络函数,复频率平面、极点和零点。

十、网络图论和网络方程

网络图论的基本概念,节点电压方程的矩阵形式,状态方程,特勒根定理。

十—、二端口网络

二端口网络的方程和参数,二端口网络的转移函数,二端口网络的联接。

十二、多端元件

多端元件,运算放大器,含理想运算放大器电路的计算,回转器。

十三、非线性电阻电路

非线性电阻电路的分析,小信号分析法。

2011年硕士研究生入学考试大纲(初试)

(控制理论基础,占75分)

一、总要求

以胡寿松编著的教材《自动控制原理》(第五版)的第1、2、3、4、5、6章内容为主要命题范围,全面考查考生对经典控制理论的基本概念、基本方法掌握的程度,以及灵活运用基本概念和原理分析问题、解决问题的能力。

二、命题范围及考查的知识点

1 自动控制的基本概念

1) 自动控制系统三种基本控制方式:开环控制、闭环控制、复合控制;

2) 反馈控制的机理,闭环控制系统的基本组成;

3) 对控制系统的基本要求:稳定性、准确性和动态特性;

,2 控制系统的数学模型

1) 传递函数定义及性质,结构图的概念;

2) 获取具体物理系统的传递函数,以及绘制系统结构图的方法;

3) 通过结构图的化简,求取开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数及干扰信号作用下的闭环传递函数;

4) 信号流图的建立以及梅逊公式的应用。

3 线性系统的时域分析法

1) 系统性能指标的定义;

2) 系统稳定性概念、劳斯稳定判据及其应用;

3) 一阶、二阶系统的动态性能分析,二阶系统阶跃响应的分析及动态性能指标的计算;

4) 系统类型的定义、静态误差系数的定义及计算方法,利用静态误差系数计算系统的静态误差;

5) 主导极点的概念,高阶系统动态性能的近似分析方法。

4 线性系统的根轨迹法

1) 根轨迹的基本概念,根轨迹与系统性能的关系;

2) 根轨迹绘制的基本法则,灵活应用基本法则绘制系统的根轨迹;

3) 利用根轨迹分析系统的性能;

4) 参数根轨迹和零度根轨迹的概念。

5 线性系统的频率响应法

1) 频率特性的定义及其几何表示法;

2) 系统开环对数频率特性图、幅相曲线图的绘制;

3) 最小相位系统与非最小相位系统的概念;

4) 利用开环对数频率特性求开环传递函数的条件及方法;

5) 利用奈奎斯特稳定判据、对数频率稳定性判据判断闭环系统的稳定性;

6) 相角稳定裕量和幅值稳定裕量的定义及其求取方法,它们与系统时域性能指标之间的定性关系;

7) 利用开环对数频率特性估算系统的时域性能指标的方法;

8) 闭环系统谐振峰值、谐振频率及带宽的定义,它们与系统时域指标之间的定性关系。

6 控制系统的综合校正

1) 控制系统校正的基本概念;

2) PID校正的思想及算法;

3) 二阶系统的比例微分校正及速度反馈校正;

4) 串联超前校正、滞后校正、超前-滞后校正的优缺点,及其基于Bode图的设计方法。

南京理工大学自动控制原理2011年考研大纲

考试大纲(自动控制原理,共150分)

(号所注内容为考查的重点)

总要求

命题内容以胡寿松教授主编的教材《自动控制原理》为主要参考书,全面考查考生对自动控制原理的基本概念、基本方法掌握的程度及运用基本概念、原理、灵活解决问题、分析问题的能力。

命题范围及考查的知识点

1 自动控制的基本概念

1)自动控制系统三种基本控制方式:开环控制、闭环控制、复合控制;

2)反馈控制的机理;

3)闭环控制系统的基本组成;

4)对控制系统的基本要求。

2 控制系统的数学模型

微分方程、传递函数和结构图是描述系统数学模型的三种主要形式,重点考查:

1)传递函数定义及性质,结构图的概念;

2)获取具体物理系统的传递函数,以及绘制系统结构图的方法;

3)通过结构图的化简,求取开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数及干扰信号作用下的闭环传递函数;

4)一般了解信号流图的建立及梅逊公式的应用。

3 线性系统的时域分析法

重点考查考生对系统稳定性、稳态误差、动态品质等性能的分析方法。

1)系统性能指标的定义;

2)系统稳定性概念、劳斯稳定判据及其应用;

3)一阶、二阶系统(主要是二阶)的动态性能分析,二阶系统阶跃响应的分析及动态性能指标的计算;

4)系统类型的定义、静态误差系数的定义及计算方法,利用静态误差系数计算系统的静态误差;

5)主导极点的概念,一般了解高阶系统动态性能的分析方法。

4 线性系统的根轨迹法

1)掌握根轨迹的基本概念,根轨迹与系统性能的关系;

2)掌握根轨迹绘制的基本法则,灵活应用基本法则绘制系统的根轨迹;

3)利用根轨迹分析系统的性能;

4)了解参数根轨迹和零度根轨迹的概念。

5 线性系统的频率响应法

1)频率特性的定义及其几何表示法;

2)系统开环对数频率特性图、幅相曲线图的绘制;

3)最小相位系统与非最小相位系统的概念;

4)利用开环对数频率特性求开环传递函数的条件、方法;

5)利用奈奎斯特稳定判据、对数频率稳定性判据判断闭环系统的稳定性;

6)相角稳定裕量和幅值稳定裕量的定义及其求取方法,它们与系统性能的关系;

7)掌握开环幅值穿越频率、相角交界频率的定义,了解闭环谐振峰值、谐振频率及带宽的定义。

6 控制系统的综合校正

1)正确理解控制系统校正的基本概念;

2)PID校正的思想及算法;

3)二阶系统的比例微分校正及速度反馈校正;

4)超前校正、滞后校正、超前-滞后校正的设计方法;

5)串联校正、反馈校正的设计方法及它们的优缺点;

6)复合控制校正的设计方法及其优缺点。

7 线性离散系统的分析与校正

1)掌握采样定理及采样系统与连续系统的区别与联系;

2)掌握z变换及z反变换;

3)掌握离散系统差分方程、脉冲传递函数等数学模型的形式;

4)掌握离散系统稳定性的分析方法,了解影响离散系统稳定性的因素;

5)掌握离散系统稳态误差的分析方法,了解动态性能的分析方法;

6)一般了解离散系统数字校正的方法。

8非线性控制系统分析

1)非线性系统与线性系统的区别与联系;

2)了解常见非线性特性及其对系统运动的影响;

3)正确理解相平面法的基本概念;

4)掌握相轨迹的绘制方法,并能用解析方法绘制简单非线性系统的相轨迹;

5)掌握用极限环分析系统的稳定性和自振的方法;

6)正确理解描述函数的基本概念;

7)掌握非线性系统结构简化的方法;

8)熟练掌握用描述函数分析非线性系统的稳定性、自振及有关参数。

9 线性系统的状态空间分析与综合

1)正确理解状态空间有关概念;

2)熟练掌握建立元件、系统状态空间表达式的方法;

3)掌握空间表达式向可控、可观测标准形、对角形、约当形等规范形式变换的基本方法;

4)熟练掌握由状态空间表达式求系统传递矩阵的方法;

5)熟练掌握状态转移矩阵的性质及求取方法,掌握线性定常系统状态方程求解方法;

6)正确理解可控性、可观测性的基本概念;

7)熟练掌握判定系统的可控性、可观测性充要条件及有关方法;

8)理解可控性、可观测性与系统传递函数的关系;

9)理解线性系统规范分解的作用和意义,了解规范分解的一般方法;

10)正确理解利用状态反馈任意配置系统极点的有关概念,熟练掌握按系统指标要求确定状态反馈矩阵的方法;

11)正确理解利用输出反馈任意配置系统极点的有关概念,掌握按系统指标要求确定输出反馈矩阵的方法;

12)正确理解分解定理,了解状态观测器的作用,一般了解全维状态观测器的设计方法;

13)正确理解李雅普诺夫稳定性的有关概念;

14)掌握李雅普诺夫第二法,初步掌握寻求系统李雅普诺夫函数判定系统稳定性的方法。

10 利用MATLAB进行控制系统仿真的基础知识

1) 了解控制系统仿真的基本概念;

2)掌握利用SIMUlink图形化界面对连续系统仿真的基本方法。

2011年硕士研究生入学考试大纲(复试)

(现代控制理论,占50分)

一、总要求

命题以胡寿松编著的教材《自动控制原理》(第五版)的第7、8、9章内容为主要命题范围,全面考查考生对现代控制理论、线性离散系统理论和非线性系统基本分析方法掌握的程度,以及灵活运用基本概念和原理分析问题、解决问题的能力。

二、命题范围及考查的知识点

1 线性系统的状态空间分析与综合

1)状态空间的相关概念;

2)建立元件、系统状态空间表达式的方法;

3)状态空间表达式向可控、可观测标准形、对角形、约当形等规范形式变换的基本方法;

4)由状态空间表达式求系统传递矩阵的方法;

5)状态转移矩阵的性质及求取方法,线性定常系统状态方程求解方法;

6)可控性、可观测性的基本概念;

7)判定系统的可控性、可观测性充要条件及有关方法;

8)可控性、可观测性与系统传递函数的关系;

9)利用状态反馈任意配置系统极点的有关概念,按系统指标要求确定状态反馈矩阵的方法;

10)利用输出反馈任意配置系统极点的有关概念,按系统指标要求确定输出反馈矩阵的方法;

11)分解定理的意义,状态观测器的作用,全维状态观测器的设计方法;

12)李雅普诺夫稳定性的基本概念;

13)应用李雅普诺夫理论判定系统稳定性的方法。

2 线性离散系统的分析与校正

1)采样定理及采样系统与连续系统的区别与联系;

2)z变换及z反变换;

3)离散系统差分方程、脉冲传递函数等数学模型的形式;

4)离散系统稳定性的分析方法,影响离散系统稳定性的因素;

5)离散系统稳态误差的分析方法,动态性能分析的基本方法;

6)PID控制器的作用及其数字化实现。

3 非线性控制系统分析

1)非线性系统与线性系统的区别与联系;

2)常见非线性特性及其对系统运动的影响;

3)相平面法的基本概念;

4)简单非线性系统的相轨迹绘制方法;

5)用极限环分析系统的稳定性和自振的方法;

6)描述函数的基本概念;

7)非线性系统结构图简化的方法;

8)用描述函数法分析非线性系统的稳定性、自激振荡的有关参数。

4 基于MATLAB的控制系统辅助分析与设计方法

1) 表示控制系统数学模型的MATLAB常用函数;

2)求取典型输入信号作用下控制系统脉冲响应、阶跃响应的常用MATLAB函数;

3)基于MATLAB/Simulink的连续系统、离散系统、典型非线性系统的数字仿真方法

自动控制原理中为什么要建模 是不是每一个传递函数,都是与一种模拟电路(微分、积分、比例)相对应?

反相比例放大器:

反相比例放大器的输出极性与输入相反,因为输入电压加在反相输入端。

放大倍数只与外部电阻R₁、Rf有关,与运放本身参数无关。

放大倍数的绝对值可大于1,也可等于或小于1。

因为反相比例放大器存在虚短现象且u-=u+=0,所以反相输入端“虚地”。

同相比例放大电路:

放大倍数为正值,即输入与输出极性相同。因为输入电压加在同相输入端。

放大倍数只与外部电阻R₁、Rf有关,与运放本身参数无关。

放大倍数大于等于1,不能小于1。

u-=u+≠0,同相输入端不存在“虚地”现象。

电压跟随器是同相比例放大电路的特例。

扩展内容:

反相比例放大器输出电压u₀=-(Rfui)/R₁,Auf=u₀/ui=-Rf/R

反相比例放大器平衡电阻R₂=(R₁Rf)/(R₁+Rf)

同相比例放大电路u₀=(1+Rf/R₁)/ui,Auf=u₀/ui=1+Rf/R

同相比例放大电路平衡电阻R₂=(R₁Rf)/(R₁+Rf)

电压跟随器为R₁=∞或Rf=0时,u₀=ui,Auf=1

应用:

积分器: 将原来反相放大器R2电阻,换成一颗电容器C2 此时输入信号Vi与输出信号Vo之关系,形成一积分关系。

微分器: 将原来反相放大器R1电阻,换成一颗电电容器C ,此时输入信号Vi与输出信号Vo之关系,即变形成一微分关系。

加法器:若将反相放大器稍微变化一下,此时输入信号与输出信号Vo之关系,若R1 = R2 = R3 == Rn = Rf,就可简化为Vo =-(V1+V2+V3++Vn),形成一加法关系。

控制需要算法。单纯的电路不能实现,单片机相当于处理器。模型的研究在与理论,有理论才有电路。一个回路还好说,回路多了,硬件是不能满足的,再说了,就是能满足,得多少硬件,功耗得多大。关于速度问题。不是你理解的那样。简单的,控制灯泡亮灭的倒是可以村电路,没要单片机,但是要是只能一些的话还是单片机。两码事。根据实际来选择器材。

 
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