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新概念模拟电路信号处理电路转换成了电流h,有(1)根据晶体管伏安特性，Q1和Q2具有相同的发射极电流，因此它们的u:相同，有：(2)解得：(3)IDSS对晶体管Q4,同理可解得：FILTER/AMPLIFIERBUFF OUTBUFF IN①COMMONBIAS24048AD637图Section109-1AD637内部结构图(4)对晶体管Q3,可以求得其ue为：则可解出图中红色的4（原图标注方向有误）：(5)注意此处，晶体管Q4的集电极电流，已经实现了对两个输入信号h、3的平方除法运算，因此此电路称为单象限平方除法one quadrant squarer/divider)电路。再看运放44，配合外部电容，形成了一个具有低通效果的流压转换电路，在电容足够大的情况下，它的输出是一个直流电压，是对变化量14R24k的平均值。(6)而对于运放A3来说，它是一个压流转换电路：URMS_OUTR24k(7)也就是流过晶体管Q3的集电极电流。利用式[6，将式⑤、式⑦代入，得到：1AVR(IR4)R24k将式①代入上式，整理为：新概念模拟电路一信号处理电路即有：URMS.OUT式⑧)表明，输出URMs.om为输入信号的方均根，即有效值。从分析过程看，输入信号可以是直流量，也可以是任意变化量，最终的输出一定是输入信号的有效值。它并不要求输入信号必须是正弦波。AD637对不同频率、不同幅度的输入正弦波，具有不同的输出准确性。当输入信号幅度过小，或者输入信号频率过高时，误差会增大。图Section109-2描述了这种关系。从图中看出，当输入10 mVRMs.正弦信号时，频率为1kH忆时，输出为0.01V,肉眼看不到误差，但是频率增加到10kH后，输出开始下降，在大约80kH也时，下降为原始值的0707倍，图中用一根±3B虚线表明了这个位置一注意图中有错误，最下面那个线的标注应为10 mV RMS INPUT,而不是100mV。7V RMS INPUT2V RMS INPUT1V RMS INPUT10%100mV RMS INPUT0.10.01100mV RMS INPUT1k10k100k1M10MINPUT FREQUENCY(Hz)图Section1(09-2AD637有效值输出与输入信号频率、幅度的关系可以看出，当输入信号有效值在1V到2V时，针对同样的误差范围，AD637具有最大的频率范围，比如1V输入时，220k州z以下都具有1%以内的误差，2V输入时，190kHz以下具有1%以内的误差，而在100mV输入时，此误差的频率上限为100kH忆.比如有一个1MHz的正弦信号，要测量其有效值，如果施加给AD637的输入信号幅度为100mV,则它测出的结果大约只有50mV,而输入为1V有效值时，其输出结果会小于0.99V,大于09V,因为这个点介于1%误差线和10%误差线之间。AD737内部分析AD737是ADI公司另一种思路的有效值检测电路，其内部结构如图Sectior1O9-3所示。第一部分，电流模绝对值电路一个FET输入运放，经过两个互补推挽晶体管，结合电阻8kQ,形成闭环负反馈。当输入为正信号时，上面晶体管导通，形成电流p,此电流经过上面4个晶体管组成的威尔逊电流镜，形成pw=p,注入N:新概念模拟电路一信号处理电路当输入为负信号时，互补推挽中下面晶体管导通，形成电流N,直接注入w:VIN因此，此绝对值电路的输出为：第二部分，有效值转换核心c--DOPTIONAL RETURN PATHCURRENTMODEABSOLUTEVALUECOM7+Vs(OPTIONALLPF)2BIASOUTPUTRMSTRANSLINEARCORE4Vs图Section1(09-3AD737内部结构，右侧为细致图看左边电路，T1管发射极电流为N:对T3晶体管，由于它的发射极电流等于T1的发射极电流，因此它们具有相同的u:,T1和T2的基极接在一起，有下式成立：UBE2 2UBE1-UBE4则T2管的发射极电流为：ZUBEL-UBE41即w与输入电流的平方相关。而此时，对于晶体管4来说，如果外接电容足够大，电容上电压变化将非常小，近似为固定值u4,T4发射极电流为AR,如图右侧细化图。可知：9新概念模拟电路一信号处理电路其中，AR是w的平均值，因为在稳态时，电容上不存在直流电流，则有：11即有：到此为止，可以得到T4管的发射极电流即为输入电流的方均根，即有效值。第三部分，输出环节由T4、T5、T6、T7,恒流源和4个二极管，以及R组成。首先通过T5将T4管的发射极电流映射出来。因为两个晶体管的：相同，则它们的相同，为了避免两个晶体管由于uc:不同而导致E产生过大的差异，T6和T7组成的复合管电路以及恒流源和4个二极管开始发挥作用。首先，如果5的集电极电位与其基极电位相同，那么它将和T4管工作状态完全相同，此时一定有（右边细节图）：那么，T5集电极电流将略小于发射极电流：恒流源和4个二极管组成的恒压电路，产生了大约4倍的PN结电压，经过复合管消耗2倍PN结电压，使得T5管的uc5约为2倍PN结电压，稍高于T4管的uC4,以弥补复合管存在下式：iAVR3 +iB=iAVR2用复合管可以保证：而电阻的使用，将此电路演变成电压输出：1对于输入信号较低频率时，电容上的电压还是会有一些波动，输出端再使用一个低通滤波电容，可以使得输出电压更为平稳。