第4章集成运算放大电路

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1、第四章集成运算放大电路4.1集成运算放大电路概述4.2集成运放中的电流源电路第四章14.1集成运算放大电路概述一、级间为直接耦合，因硅片上不能制作大电容二、大量采用差分放大电路，如输入级和恒流源三、常采用晶体管和场效应管复合的形式,取长补短四、常用有源器件代替电阻五、集成运放的体积越来越小，功能却越来越强。因为增加元器件制作电路复杂的集成运放，其制造工序并未变复杂4.1.1集成运放的电路结构特点第四章2输入级：输入电阻高、静态电流小、共模抑制比高，常采用差动放大电路。中间级：采用有源负载的共发射极电路，增益大。输出级：线性

2、范围宽、输出电阻小（即带负载能力强）、非线性失真小等。常用互补共集放大电路构成。偏置电路：为各级设置合适的静态工作点，镜像电流源，微电流源。4.1.2集成运放的组成及其各部分的作用输入级偏置电路中间级输出级uouid+第四章3一、集成运放的符号＋-uNuPuo国际符号4.1.3集成运放的电压传输特性国内符号-＋+uNuPuouN—反相输入端uP—同相输入端第四章44.1.3集成运放的电压传输特性集成运放的输出电压和输入电压之间的关系曲线。如改变uI的极性，可得另一条图中虚线所示的曲线，它与实线完全对称。uIuo第四章

3、二、集成运放的电压传输特性uo＝f(uN-uP)=f(uI)集成运放有线性区（放大区）和非线性区（饱和区）两部分5ri大:几十k几百kKCMR：很大ro小：几十几百Aod很大:104107理想运放：riKCMRro0Aod三、集成运放的主要参数第四章6四、集成运放的封装和引脚排列封装形式:金属圆形、双列直插式、扁平式封装材料:陶瓷、金属、塑料例:塑封双列直插式(DIP)CF741DIP—DualIn-LinePakage第四章7运算放大器外形图84.2集成电路运算放大器中的电流源一、电流源电路的特

4、点：输出电流恒定，它具有很高的输出电阻。直流电阻小，交流电阻大。二、电流源电路的用途：1、给直接耦合放大器的各级电路提供直流偏置电流，以获得极其稳定的Q点。2、作各种放大器的有源负载，以提高增益、增大动态范围。电流源概述第四章94.2.1基本电流源电路一、镜像电流源当β>>2，时，镜像电流源具有一定的温度补偿作用第四章10二、比例电流源当≥2时，IC1≈IE1≈IR，IC2≈IE2从而，二、比例电流源第四章11三、微电流源R为限流电阻，Re2用来控制Io的大小。当参考电流IR和所需的输出电流Io确定后，可求出Re2及限流

5、电阻R的值。第四章124.2.2改进型电流源电路当(β2+2β+2)>>2时第四章13第四章4.2.3多路电流源根据所需静态电流，来选取发射极电阻的数值。根据所需静态电流，来确定集电结面积。根据所需静态电流，来确定沟道尺寸。144.2.4以电流源为有源负载的放大电路一、有源负载共射放大电路哪只管子为放大管？其集电结静态电流约为多少？静态时UIQ为多少？为什么要考虑h22?第四章15二、有源负载差分放大电路电路的输入、输出方式？如何设置静态电流的？静态时iO约为多少？使单端输出电路的差模放大倍数近似等于双端输出时的差模放大倍

6、数。第四章164.4集成运放的主要性能指标指标参数F007典型值理想值开环差模增益Aod106dB∞差模输入电阻rid2MΩ∞共模抑制比KCMR90dB∞输入失调电压UIO1mV0UIO的温漂dUIO/dT(℃)几μV/℃0输入失调电流IIO(│IB1-IB2│)20nA0UIO的温漂dUIO/dT(℃)几nA/℃0最大共模输入电压UIcmax±13V最大差模输入电压UIdmax±30V-3dB带宽fH10Hz∞转换速率SR(=duO/dt│max)0.5V/μS∞第四章17