电流反馈运算放大器及其滤波器原理与应用

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本文研究电流反馈运算放大器(又称跨阻运算放大器,简称CFOA)及其滤波器电路的原理和设计。首先介绍了模拟集成电路在当代社会中的重要性和集成电路研究的必要性,并简要地介绍了双极型晶体管和CMOS晶体管的模型结构以及几种电流镜电路的原理及性能;从电流反馈运算放大器的拓扑结构入手,在给出其模型电路的基础上,介绍了电流反馈运算放大器的工作原理,并分析了电流反馈运算放大器的闭环特性,阐明了其闭环增益与带宽的关系;全面归纳了电流反馈运算放大器为有源器件的有源网络元件模拟电路、模拟信号运算电路,并提出了一种新的基于MOS-C-CFOA的有损积分器和无损积分器以及有损求和积分器电路,对新提出的电路进行了仿真,仿真结果和理论分析是相符的,另外重点介绍了一种基于CFOA的新型模拟除法器电路和振荡器电路;在借鉴国内外最新研究成果的基础上,提出了一个基于CFOA的全通滤波器,以及一个在不需要改变电路的结构就能同时实现低通,带通和高通滤波器功能的电路,克服了一般滤波器电路必须在改变电路的结构情况下才能实现低通,带通和高通滤波器功能的缺点,同时,提出了一种基于CFOA的R-L和C-D系列阻抗的实现电路,利用该系列阻抗,在改变电路参数的情况下,能实现低通、带通和高通滤波器功能,所有设计的滤波器电路都经过了PSPICE仿真,并且仿真结果和理论分析是一致的。
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