电子技术基础与技能 电子信息类 单色版 卜锡滨 第3单元 常用放大器

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1、电子技术基础与技能人民邮电出版社第3单元常用放大器知识目标：了解集成运放的电路结构及抑制零点漂移的方法，理解差模与共模、共模抑制比的概念，能识读集成运放的符号、集成运放的引脚及功能。了解集成运放的主要参数、理想化集成运放的特性，能识读集成运放构成的常用电路，会估算其输出电压值。了解集成运放的使用常识，理解反馈的概念，了解负反馈应用于放大器中的类型。了解低频功率放大电路的基本要求和分类，能识读OTL、OCL功率放大器的电路图。了解功放器件的安全使用知识，能识读典型功放集成电路的引脚及功能。了解场效晶体管的结构、符号、电压放大作用和主要参数，了解场效晶体管

2、放大器的特点及应用。能识读典型谐振放大器的电路图，理解其工作原理。了解典型谐振放大器主要性能指标及其在工程应用中的意义。技能目标：能根据要求，正确选用集成运放、集成功率放大器、场效晶体管等元件。会安装和使用集成运放组成的应用电路。能按工艺要求装接典型功放电路，会安装与调试音频功放电路，判断并检修简单故障。会组装、测试、调整中频放大电路会熟练使用示波器，会使用低频信号发生器，可用扫频仪测量幅频特性。集成运算放大器1低频功率放大器2场效晶体管放大器3技能实训5谐振放大器4第1节集成运算放大器一、集成运算放大器简介二、集成运放的应用一、集成运算放大器简介1．集

3、成运放的电路结构集成运放内部电路结构框图如图3.3所示。差分输入级中间放大级输出级恒流源偏置电路集成运放与外部电路连接的引脚有：2个输入端、输出端、电源供电端及其他辅助端，电路符号如图3.4所示。反相输入端同相输入端差分输入端2．常用的集成运放图3.5（a）所示演示电路中所用的LM358内包含了两个相同的集成运放，其引脚排列如图3.5（b）所示。两个集成运放统一供电，采用双电源供电时，电源电压典型值为±16V；采用单电源供电时，电源电压典型值为32V，此时，4脚为接地端。在实际应用中，集成运放的类型有：单个运算放大器μA741、LF356，4个运算放大器

4、LM148等。图3.6（b）所示为μA741的引脚排列，图中：1脚与5脚为调零端，2脚为反相输入端，3脚为同相输入端，4脚为负电源端，6脚为输出端，7脚为正电源端，8脚为空脚。3．集成运放的主要参数（1）开环差模电压放大倍数。开环差模电压放大倍数，用Aod表示，是指集成运放在没有外加反馈情况下的差模电压放大倍数，一般用对数表示，单位为分贝（dB）。Aod是决定集成运放精度的重要因素，理想情况下希望Aod为无穷大。在实际情况下，集成运放的Aod一般为100dB左右，性能好的集成运放的Aod可达140dB以上。（2）输入失调电压及温漂。输入电压为零时，输出电

5、压不为零的现象称为零点漂移现象，简称为“零漂”。为了使输出电压为零，在输入端需要加补偿电压。使输出电压为零的输入端补偿电压称为输入失调电压，用Uio表示。一般集成运放的Uio值为1～10mV，高质量的在1mV以下。（3）共模抑制比。共模抑制比，用KCMR表示，是指开环差模电压放大倍数与开环共模电压放大倍数之比。多数集成运放的KCMR在80dB以上，高质量的可达160dB。（4）带宽。衡量集成运放带宽的参数有两个：一是−3dB带宽（用BW表示），指开环差模电压放大倍数下降3dB时的信号频率fH，也称为截止频率；二是单位增益带宽（用BWG表示），指开环差模电

6、压放大倍数降至0dB时的信号频率fC，此时，开环差模放大倍数等于1。4．理想化集成运放的特性（1）虚短。虚短是指集成运放的反相端电压近似等于同相端电压，即U-≈U+（2）虚断。虚断是指集成运放的反相端电流等于同相端电流，近似等于0，即I-＝I+≈0（3）集成运放的电压传输特性。压值描绘在直角坐标系中，如图3.7中虚线所示。这两条曲线描述了集成运放的电压传输特性，其中，实线所示为反相端电压与同相端电压的差，即Uid=U-－U+；虚线所示为同相端电压与反相端电压的差，即Uid=U+－U-。提示：在实际应用中，工作在非线性状态的集成运放通常作为一个电子开关，输

7、出+Uom时称为“高电平”输出，输出-Uom时称为“低电平”输出。Uom值的大小由集成运放自身决定。二、集成运放的应用1．比例运算电路看一看：按图3.8所示连接电路，接通电源；在输入端加入电压Ui，测量输出电压Uo的值；改变Ui的值，观察Uo值的变化；记录下观察到的结果。实验现象Uo值随Ui值的变化如表3.3所示。比较Uo与Ui，可以发现：输出电压与输入电压相位相反，幅度按比例增大了。输出电压是如何增大的呢？知识探究（1）反相输入比例运算电路。图3.8所示的演示电路是一个反相输入比例运算电路，电路图如图3.9所示。（2）同相输入比例运算电路。输入信号加在

8、集成运放同相输入端的电路称为同相输入比例运算电路，如图3.10所示。（3）差分比