电子技术基础刘继承第2章

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1、第2章集成运算放大电路第1节集成运算放大器结构特点和理想运算放大器第2节集成运算放大器的三种输入组态第3节运算放大器的线性应用第4节集成运算放大器在算术运算电路应用中需注意的问题主菜单回退前进最后返回退出第2章集成运算放大器开始作？业本章主要介绍集成运算放大器的构成特点、伏安特性和主要参数，分析基本运算电路的工作原理、分析方法和性能指标以及集成运算放大器的一些典型的线性应用。集成电路是20世纪60年代初期发展起来的一种半导体器件。常见的集成电路的外形有：双列直插式、圆壳式河扁平式，如图：主菜单回退前进最后返回作

2、？业退出开始第2章集成运算放大器第2章集成运算放大器集成运算放大电路实物图。主菜单开始回退前进最后返回作？业退出集成运算放大器中的单元电路包括输入级、中间级、输出级和偏置电路四部分构成。2.1.1集成运算放大器结构特点•输入级：差分放大器；•中间级：电压放大器；•输出级：功率放大器；•偏置电路：采用恒流源电路。退出作？业主菜单开始回退前进最后返回电路结构方框图如图2.1.1（a）；作？业退出主菜单开始回退前进最后返回2.1.1集成运算放大器结构特点集成运算放大器电路符号如图2.1.1(b)。作？业退出主菜单开始

3、回退前进最后返回2.1.1集成运算放大器结构特点主菜单开始回退前进最后返回退出集成运算放大的器的一些特点与其制造工艺紧密相连，主要有以下几点：①由于构成运放的元器件处在一个硅片上，距离近，对称性好。适于构成差分放大电路，有效的抑制运算放大电路的零点漂移。作？业2.1.1集成运算放大器结构特点②集成运放内部一般用恒流源提供各级放大电路的直流偏置，或用于有源负载。③受集成电路体积的限制，电容和电感难于被集成，因此内部采用直接耦合。电容和电感必须用时大都采用外接的办法。作？业退出主菜单开始回退前进最后返回2.1.1集

4、成运算放大器结构特点④由于集成运放具有很高的开环放大倍数，线性应用时需要加入深度负反馈，构成一个闭环放大电路。图2.1.2（a）为集成运算放大器的基本电路，+U和-U为直流电源，u1和u2是输入信号，uO是输出信号。由于通常只关心电路的功能，所以直流电源通常并不画出如图（b）所示。作？业退出主菜单开始回退前进最后返回2.1.1集成运算放大器结构特点作？业退出主菜单开始回退前进最后返回2.1.1集成运算放大器结构特点作？业退出主菜单开始回退前进最后返回2.1.1集成运算放大器结构特点作？业退出主菜单开始回退前进最

5、后返回2.1.1集成运算放大器结构特点图2.1.3集成运算放大器小信号模型上图中，ui=u1-u2称为差模输入，uO与（u1-u2)的比值称为差模放大倍数，记作：Aud。即：信号：u1=u2称为共模信号；u1=-u2称为差模信号。一般情况，任意两个信号u1和u2可以写成共模分量uiC和差模分量uid的叠加。作？业退出主菜单开始回退前进最后返回2.1集成运算放大器结构特点Aud=uo______u1-u2共模分量uiC=差模分量uid=作？业退出主菜单开始回退前进最后返回2.1.1集成运算放大器结构特点_____

6、_u1+u22u1-u22______即：u1=uiC+uid;u2=uiC–uid集成运算放大器的性能指标在实际应用中十分重要，直接关系到所组成的应用电路的性能。但在不同应用电路中各项指标有所侧重。作？业退出主菜单开始回退前进最后返回2.1.2集成运算放大器的主要性能指标一般可以把集成运算放大器的指标分为三类：直流指标、小信号指标和大信号指标。见下表：表2.1.1集成运算放大器指标分类作？业退出主菜单开始回退前进最后返回2.1.2集成运算放大器的主要性能指标指标分类指标名称直流指标输入失调电压UIO、输入失调

7、电流IIO、输入偏置电流II输入失调电压温漂△UIO/△T、输入失调电流温漂△IIO/△T小信号指标开环电压放大倍数Auo、差模输入电阻rid、输出电阻ro共模抑制比KCMR-3dB带宽fH、单位增益带宽fC大信号指标最大输出电压Uopp、最大输出电流Iomax最大差模输入电压Uid(max)、最大共模输入电压UiC(max)转换速率SR作？业退出主菜单开始回退前进最后返回主要性能指标的图示IBN+IBPIIB=______22.1.2集成运算放大器的主要性能指标作？业退出主菜单开始回退前进最后返回主要性能指标

8、的图示2.1.2集成运算放大器的主要性能指标作？业退出主菜单开始回退前进最后返回2.1.3理想运算放大器由于运算放大器性能优良，将实际运放看成理想运放差别并不大。理想化后对分析和应用都十分便利。理想运放的理想化指标：1.输入阻抗无限大：rid=∞；2.开环差模增益无限大：Aud=∞；3.共模信号增益等于零:Auc=0;4.频带宽度无限大：fh=∞。作？业退出主菜单开始回退前进最后返回2