电子技术基础(第五版)康华光02运算放大器

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1、2运算放大器2.1集成电路运算放大器2.2理想运算放大器2.3基本线性运放电路2.4同相输入和反相输入放大电路的其他应用1集成电路——把整个电路中的元器件及其连接导线制造在一块半导体基片上，构成特定功能的电子电路。集成电路集成运算放大器是发展最早、应用最广泛的一种集成电路。2集成运算放大器——具有很高开环放大倍数的多级放大电路。2.1集成电路运算放大器集成运算放大器的内部结构框图输入级Av1中间级Av2输出级Av3=1PNOV+V-3集成运放的符号运算放大器的代表符号（a）国家标准规定的符号（b）国内外常用符号反相输入端同相输入端输

2、出端4运算放大器的电路模型运算放大器的电路模型——开环电压增益——输入电阻——输出电阻5通常：开环电压增益Avo105（很高）输入电阻ri106Ω（很大）输出电阻ro100Ω（很小）运算放大器的电路模型运算放大器的电路模型6电压传输特性vo=f(vi)线性区：vo=Avo(vP-vN)饱和区：V+V-vP-vNvoO当Avo(vP-vN)V+时vO=+Vom=V+当Avo(vP-vN)V-时vO=-Vom=V-7解：输入电压的最小幅值例：电路如图所示，运放的开环电压增益，输入电阻，输出电阻，电源电压。求运放输出电压为饱和值

3、时输入电压的最小幅值82.2理想运算放大器理想运放的电路模型为简化分析，可把实际的运算放大器看作是理想的运算放大器。理想运放的主要条件:开环电压放大倍数：Avo→∞开环输入电阻：ri→∞开环输出电阻：ro→0输出电压的极限值等于运放的电源电压：+Vom≈V+-Vom≈V-91.线性区vp=vnvp-vnriip=in==0称为虚短。称为虚断。加负反馈时理想运放的特性vp–vnvoV+V-O理想特性10理想运放的特性2.饱和区开环或加正反馈时vO=V+(2)当vp＜vn时，vO=V-(1)当vp＞vn时，vp–vnvo112.3基本线

4、性运放电路2.3.1同相放大电路2.3.2反相放大电路122.3.1同相放大电路1.基本电路电路图小信号等效电路模型132.几项技术指标的近似计算（1）电压增益Av根据虚短和虚断的概念有输出与输入同相（可作为公式直接使用）14（2）输入电阻Ri输入电阻定义根据虚短和虚断有vi＝vp，ii＝ip≈0所以（3）输出电阻RoRo→015电路图3.电压跟随器根据虚短和虚断有vo＝vn=vp＝vi当R1=或R2=0时，16电压跟随器的作用无电压跟随器时负载上得到的电压有电压跟随器时ip=0，vp＝vs根据虚短和虚断有vo＝vn=vp＝vs例

5、：172.3.2反相放大电路1.电路结构电路图182.几项技术指标的近似计算（1）电压增益Av根据虚短和虚断的概念有（可作为公式直接使用）“虚地”输出与输入反相19（2）输入电阻Ri（3）输出电阻RoRo→0202.4同相输入和反相输入放大电路的其他应用2.4.1求差电路2.4.2仪用放大器2.4.3求和电路2.4.4积分电路和微分电路21利用差分式电路以实现求差运算当vi1单独作用时,利用叠加原理：可看作是反相放大电路当vi2单独作用时,可看作是同相放大电路2.4.1求差电路22当则若继续有则23一种高输入电阻的差分电路242.4

6、.2仪用放大器252.4.3求和电路根据虚短、虚断，并列N点的KCL方程，得：若则有26输出再接一级反相电路可得272.4.4积分电路和微分电路式中，负号表示vO与vI在相位上是相反的。（积分运算）根据虚短、虚断：一、积分电路28当vI为阶跃电压时，有：vItO积分饱和V-votOV+vI=VI>0vI=–VI<0VI–VI线性积分时间29（微分运算）根据虚短、虚断：二、微分电路30当vI为阶跃电压时，有OvOtOvItVI31本章要求１、了解集成运放的内部结构、电路模型和性能特点，理解其电压传输特性，掌握理想运放的特点；２、熟悉常

7、用的信号运算电路；３、熟练掌握运用“虚短”和“虚断”分析线性运放电路的方法。返回作业：习题2.3.1、2.4.6、2.4.832