电子技术基础第4章 集成运算放大器及其应用课件.ppt

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1、第4章集成运算放大器及其应用4.1集成运算放大器概述4.1.1集成运算放大器组成及符号1．集成运算放大器的组成集成运算放大器（简称集成运放）实质上是一个具有高放大倍数的直接耦合多级放大电路，它通常由输入级、中间级、输出级以及偏置电路组成。4.1集成运算放大器概述4.1.1集成运算放大器组成及符号2．集成运算放大器的符号4.1集成运算放大器概述4.1.2理想集成运算放大器所谓理想运放就是指将集成运放的各项技术指标都理想化，其主要性能指标有：①开环差模电压放大倍数Aod→∞；②差模输入电阻Rid→∞；③差模输出电阻Ro

2、d→0；④共模抑制比KCMR→∞（KCMR即差模放倍数与共模放大倍数之比的绝对值）；⑤开环通频带fBW→∞。4.1集成运算放大器概述4.1.3集成运算放大器的传输特性4.2放大电路中的负反馈4.2.1反馈的基本概念、类型及判断方法1.反馈的基本概念反馈指将放大电路的输出量的一部分或全部，按一定的方式，通过反馈网络反向送回输入回路，从而影响输入量的过程。4.2放大电路中的负反馈4.2.1反馈的基本概念、类型及判断方法2．反馈的类型及判断方法（1）直流反馈和交流反馈若反馈回来的信号只有直流成分，称为直流反馈；若只有交流

3、成分，称为交流反馈；若交直流成分都有，称为交直流反馈。判断方法：分析引入输入端的反馈量是什么信号。4.2放大电路中的负反馈4.2.1反馈的基本概念、类型及判断方法2．反馈的类型及判断方法（2）正反馈和和负反馈反馈使放大器的净输入信号得到增强的是正反馈；反之，使净输入信号减弱的是负反馈。判断电路的反馈极性时常采用“瞬时极性法”。4.2放大电路中的负反馈4.2.1反馈的基本概念、类型及判断方法2．反馈的类型及判断方法（3）电压反馈和电流反馈如果反馈信号取自输出电压，即以放大电路的输出电压作为反馈网络的输入信号，称为电压

4、反馈；如果反馈信号取自输出电流，称为电流反馈。判断方法：将放大电路输出电压短路，如果反馈信号为零，就是电压反馈；否则是电流反馈。4.2放大电路中的负反馈4.2.1反馈的基本概念、类型及判断方法2．反馈的类型及判断方法（4）串联反馈和并联反馈如果反馈信号与输入信号在输入回路上串联，则为串联反馈；如果反馈信号与输入信号在放大电路的输入端并联，则为并联反馈。判断方法：将反馈加入点对地短路，如果输入信号仍能加入到输入回路的反馈是串联反馈，否则是并联反馈。4.2放大电路中的负反馈4.2.2负反馈对放大器性能的影响1.提高放大

5、倍数的稳定性2.减小非线性失真3.展宽放大电路的通频带4.改变放大电路的输入电阻和输出电阻4.3集成运算放大器的线性应用4.3.1比例运算电路1.反相输入比例运算电路4.3集成运算放大器的线性应用4.3.1比例运算电路2.同相输入比例运算电路4.3集成运算放大器的线性应用4.3.2加减运算电路1.加法电路4.3集成运算放大器的线性应用4.3.2加减运算电路2.减法电路4.3集成运算放大器的线性应用4.3.3微分、积分电路1.积分电路4.3集成运算放大器的线性应用4.3.3微分、积分电路2.微分电路4.4集成运算放大

6、器的非线性应用4.4.1单门限电压比较器单门限电压比较器是指只有一个门限电平的电压比较器，当输入电压大于此门限电平时，输出端的状态立即发生跳变。4.4集成运算放大器的非线性应用4.4.2滞回电压比较器4.5串联型稳压电路4.5.1稳压电源的主要技术指标1．特性指标特性指标指表明稳压电源工作特征的参数，具体如下：（1）输入电压及其变化范围；（2）输出电压及输出电压调节范围；（3）额定输出电流（指电源正常工作时的最大输出电流）以及过流保护电流值。2．质量指标质量指标指衡量稳压电源稳定性能状况的参数，如电压调整率S

7、U、电流调整率SI、输出电阻及纹波电压等。（1）电压调整率SU（2）电流调整率SI（3）输出电阻RO（或内阻）（4）纹波电压S4.5串联型稳压电路4.5.2整流、滤波电路1.整流电路以桥式整流电路为例进行分析。（1）电路组成4.5串联型稳压电路4.5.2整流、滤波电路1.整流电路（2）工作原理4.5串联型稳压电路4.5.2整流、滤波电路1.整流电路（3）负载上的直流电压和直流电流4.5串联型稳压电路4.5.2整流、滤波电路1.整流电路（4）对整流二极管的选用要求4.5串联型稳压电路4.5.2整流、滤波电路1.

8、整流电路（5）单相桥式整流电路的特点1）整流效率高，变压器结构简单，输出脉动小。2）整流二极管数量多，电路连接复杂，容易出错。为解决这一问题，生产厂家常将整流二极管集成在一起构成桥堆。4.5串联型稳压电路4.5.2整流、滤波电路2.滤波电路整流电路输出的直流电压脉动大，仅适用于对直流电压要求不同的场合，如电镀、电解等设备。（1）电容滤波电路它是利用电容两端的