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四端浮动调零电路入门
接线图
2023年08月22日 19:57 274
admin
归零器、归零器和归零器都是从理论电路开始的。归零器是归零器和归零器组合的结果，它形成一个具有传输矩阵（即归零矩阵）的网络元件。因此，调零器是一种通用的有源元件，与电容器和电阻器结合使用，可以用最少数量的器件产生几乎所有功能。
归零器和归零器可用作各种电路的构建块（见图1）。 四端浮动调零电路入门
事实上，运算放大器和电流传输电路也可以使用调零器来实现（见图2）。这些基本构建模块（调零器、调零器和调零器）还可用于实现受控源、晶体管、回转器、电感器、振荡器、电感模拟器、电流模式滤波器和其他有源电路的等效电路。因此，这些构建块作为基本有源电路非常有用。
图 2上图显示了电流传输器、运算放大器和调零器等效项。资料宾夕法尼亚州立大学 浮动调零器的基本概念是其中一个端口是浮动的。四端浮动调零器 (FTFN) 是差分输入和输出端口均浮动的浮动调零器。请参见图3的框图表示。FTFN 的另一个常见名称是运算浮动放大器 (OFA)，因为该电路具有浮动输入和输出端子的高增益跨导放大功能。
图 3这是四端浮动置零器的图形表示。资料宾夕法尼亚州立大学
FTFN 是零值器（I1 = -I2、I1 = 0 和 V1-V2 = 0）和非值器 (I3 = -I4) 的组合。这样，FTFN 就等于连接到输出端口端子的电压和电流。因此，FTFN 能够进行电压和电流模式操作。这种实用性引起了人们对电路和各种物理实现的浓厚兴趣。FTFN 通常使用具有运算放大器和电流镜、第二代电流传送器 (CCII) 或电流反馈运算放大器组合的电源电流感应方法来实现（见图 4 a、b、c 和d） 。
（A）
(二)
（C）
(四)
图 4使用运算放大器和电流镜实现的 FTFN (a)、具有浮动输出端口电流源隔离的 A 类运算反馈放大器 (b)、具有电源电流均衡功能的 AB 类 OFA (c) 以及具有电源电流均衡功能的 AB 类 OFA 实现总输出电源电流均衡 (d)。资料宾夕法尼亚州立大学
还存在使用压控电压源(VCVS)、压控电流源(VCCS)、电流控制电压源(CCVS)和电流控制电流源(CCCS)来实现FTFN的多种方式。此外，还有多种使用晶体管实现 FTFN 的方法，例如折叠共源共栅和 CMOS 跨线性单元。 为了增强抗噪性和动态范围，同时最大限度地减少谐波失真和耦合/寄生效应，对于具有组合模拟和数字电路的电路使用完全平衡的 FTFN (FBFTFN) 可能是有益的（见图 5 ）。
图 5完全平衡的 FTFN 对于混合模拟/数字电路是有益的。资料宾夕法尼亚州立大学
与所有电路一样，不可能实现理想的 FTFN 实现。因此，实现 FTFN 时应满足一些关键标准。首先，该设备应该是真正的四端设备。这意味着不应假定没有接地或其他端子连接。其次，电路应尽可能接近I1+I2 = 0且I3 = I4的理想条件（见图6）。而且，输出电压差需要是差分电压，而不是单独浮动。实现此目的的一种方法是在某种类型的反馈布置中使用高增益、跨导或跨阻抗。 四端浮动调零电路入门
一种可能的 FTFN 电路可以通过两个电压缓冲器来实现，其输出跨接一个电阻器。所述FTFN电路的输出部分是两个电流方向相反的CCCS，其电流来自跟随缓冲器之间的电流。这可以通过镜像一个或两个缓冲区来实现。在此表示中，电压缓冲器之间的电阻应足够低，以满足输入处无电压差和输入端子处的零电流。这种表示需要仔细实施才能获得良好的性能（见图7）。 四端浮动调零电路入门
FTFN 的一个关键用途是实现浮动阻抗模拟。无损浮动模拟电感就是一个例子，它可以使用单个 FTFN 或仅两个电流反馈运算放大器 (CFOA) 来实现，如图8所示。 四端浮动调零电路入门
归零器和归零器可用作各种电路的构建块（见图1）。 四端浮动调零电路入门
事实上，运算放大器和电流传输电路也可以使用调零器来实现（见图2）。这些基本构建模块（调零器、调零器和调零器）还可用于实现受控源、晶体管、回转器、电感器、振荡器、电感模拟器、电流模式滤波器和其他有源电路的等效电路。因此，这些构建块作为基本有源电路非常有用。
图 2上图显示了电流传输器、运算放大器和调零器等效项。资料宾夕法尼亚州立大学 浮动调零器的基本概念是其中一个端口是浮动的。四端浮动调零器 (FTFN) 是差分输入和输出端口均浮动的浮动调零器。请参见图3的框图表示。FTFN 的另一个常见名称是运算浮动放大器 (OFA)，因为该电路具有浮动输入和输出端子的高增益跨导放大功能。
图 3这是四端浮动置零器的图形表示。资料宾夕法尼亚州立大学
FTFN 是零值器（I1 = -I2、I1 = 0 和 V1-V2 = 0）和非值器 (I3 = -I4) 的组合。这样，FTFN 就等于连接到输出端口端子的电压和电流。因此，FTFN 能够进行电压和电流模式操作。这种实用性引起了人们对电路和各种物理实现的浓厚兴趣。FTFN 通常使用具有运算放大器和电流镜、第二代电流传送器 (CCII) 或电流反馈运算放大器组合的电源电流感应方法来实现（见图 4 a、b、c 和d） 。
（A） (二) （C） (四)图 4使用运算放大器和电流镜实现的 FTFN (a)、具有浮动输出端口电流源隔离的 A 类运算反馈放大器 (b)、具有电源电流均衡功能的 AB 类 OFA (c) 以及具有电源电流均衡功能的 AB 类 OFA 实现总输出电源电流均衡 (d)。资料宾夕法尼亚州立大学
还存在使用压控电压源(VCVS)、压控电流源(VCCS)、电流控制电压源(CCVS)和电流控制电流源(CCCS)来实现FTFN的多种方式。此外，还有多种使用晶体管实现 FTFN 的方法，例如折叠共源共栅和 CMOS 跨线性单元。 为了增强抗噪性和动态范围，同时最大限度地减少谐波失真和耦合/寄生效应，对于具有组合模拟和数字电路的电路使用完全平衡的 FTFN (FBFTFN) 可能是有益的（见图 5 ）。
图 5完全平衡的 FTFN 对于混合模拟/数字电路是有益的。资料宾夕法尼亚州立大学
与所有电路一样，不可能实现理想的 FTFN 实现。因此，实现 FTFN 时应满足一些关键标准。首先，该设备应该是真正的四端设备。这意味着不应假定没有接地或其他端子连接。其次，电路应尽可能接近I1+I2 = 0且I3 = I4的理想条件（见图6）。而且，输出电压差需要是差分电压，而不是单独浮动。实现此目的的一种方法是在某种类型的反馈布置中使用高增益、跨导或跨阻抗。 四端浮动调零电路入门
一种可能的 FTFN 电路可以通过两个电压缓冲器来实现，其输出跨接一个电阻器。所述FTFN电路的输出部分是两个电流方向相反的CCCS，其电流来自跟随缓冲器之间的电流。这可以通过镜像一个或两个缓冲区来实现。在此表示中，电压缓冲器之间的电阻应足够低，以满足输入处无电压差和输入端子处的零电流。这种表示需要仔细实施才能获得良好的性能（见图7）。 四端浮动调零电路入门
FTFN 的一个关键用途是实现浮动阻抗模拟。无损浮动模拟电感就是一个例子，它可以使用单个 FTFN 或仅两个电流反馈运算放大器 (CFOA) 来实现，如图8所示。 四端浮动调零电路入门
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