《模拟电子技术课件》第6章模拟集成电路.ppt

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1、一、集成电路(integratedcircuit)：在半导体制造工艺基础上，把整个电路中的器件（电阻、电容、三极管等）制造在一块Si基片上，并引出相应的引线，构成特定功能的电子电路。如：运放、各种芯片等。6模拟集成电路二、按功能分类：模拟集成电路数字集成电路三、集成度：小规模集成电路（SSI）<102中规模集成电路（MSI）<103大规模集成电路（LSI）<105、超大规模集成电路（VLSI）>105、(如：CPU310万---330万)Intel奔腾4四、集成电路的工艺特点：（5）不能制造电感，如需电感，也只能外接。（4）只能

2、制作几十pF以下的小电容。因此，集成放大器都采用直接耦合方式。如需大电容，只有外接。（3）不易制造大电阻。需要大电阻时，往往使用有源负载（2）集成电路的芯片面积小，集成度高，所以功耗很小，在毫瓦以下。（1）元器件具有良好的一致性和同向偏差，因而特别有利于实现需要对称结构的电路。1.掌握差放的结构、原理及Q点、动态指标的计算。2.了解差动放大器抑制零点漂移的原理。3.了解镜像电流源、微电流源的组成及工作原理。4.了解集成运算放大器的组成及工作原理。6模拟集成电路5.了解集成运算放大器的主要参数。基本要求6.1模拟集成电路中的直流偏置技

3、术6.2差分式放大电路6.3集成电路运算放大器6.4特殊的集成运放6模拟集成电路6.5模拟乘法器要求：提供恒定电流IO，且有大的交流电阻其两端电压变化时，IO保持恒定。++Iorov_-ro§6.1集成电路中的电流源二、恒流特性一、电路组成三极管T1、T2对称6.1.1镜像电流源（P258）结论：无论Rc值如何,IC2电流值保持不变（前提：电源要稳定）当较小时，可用带缓冲级的镜像电流源增加T0，使IC更加接近IREF三、镜像电流源特点3.电流最低至mA级。1　内阻ro一般在几百千欧以上2.电流受电源波动影响大；4.具有温度补偿特

4、性。由于很小，所以IC2也很小一、电路特点二、工作原理（Re2K级）2　受电源波动影响小；3　IC2uA级；优点：1　内阻ro一般在几百千欧以上6.1.2微电流源（P259）4.具有温度补偿特性。T1、T2、T3的基极并联。电路用一个基准电流IREF获得了多个电流输出。6.1.3多路电流源：放大管提供直流偏置作为有源负载6.1.4电流源作用镜像电流源镜像电流源镜像电流源例P3156.1.1举例：P282集成运放微电流源直流偏置镜像电流源有源负载电流源直流偏置6.1.5FET电流源（P260）一、MOSFET镜像电流源：二

5、、MOSFET多路电流源：三、JFET电流源：(与BJT电流源比较，自学，了解)6.2差分式放大电路6.2.1直接耦合放大电路的特殊问题1.前后级Q点相互影响特殊问题:若第一级漂了100uV，则输出漂移1V。若第二级也漂了100uV，则输出漂移10mV。假设采用差分式放大电路漂移1V+10mV2.零点漂移1=2=rbe1=rbe2=rbe两个BJT特性一致，参数相等。VBE1=VBE2=VBE1.电路组成差放一般有两个输入端：双端输入—两输入端同时加信号单端输入—一输入端对地加信号差放可以有两个输出端:双端输出—从C1和C2输

6、出。单端输出—从C1或C2对地输出。6.2.2基本差分式放大电路C1C26.2.2基本差分式放大电路1.电路组成根据输入、输出方式不同，可分为四种工作方式:双端输入、双端输出；双端输入、单端输出；单端输入、单端输出；单端输入、双端输出；C1C2恒流源的作用相当于阻值很大的电阻。6.2.2基本差分式放大电路2.工作原理以双端输入、双端输出为例(1)静态分析(vi1=vi2=0)c1(2)动态分析：1)差模输入vi1=–vi2大小相等、极性相反ui1tuBE1tUBEtiB1IBvC=UCC－iCRCvC1tUCE？iC1tICuBE2

7、tUBEtiB2IBvC2tUCE？iC2tICui2t两管集电极电位一减一增，呈等量异向变化，uo=(VC1－VC1)－(VC2+VC１)=－2VC1即对差模信号有放大能力。2)共模输入vi1=vi2大小相等、极性相同ui1tuBE1tUBEtiB1IBvC1tUCE？vC=UCC－iCRCiC1tICui2tuBE2tUBEtiB2IBvC2tUCE？iC2tIC两管集电极电位呈等量同向变化，所以输出电压为零，即对共模信号没有放大能力。3)比较输入ui1、ui2大小和极性是任意的。例1:ui1=10mV,ui2=6mVui

8、2=8mV－2mV可分解成:ui1=8mV+2mV共模信号差模信号放大器只放大两个输入信号的差值信号—差动放大电路。这种输入常作为比较放大来应用，在自动控制系统中是常见的。3.差放抑制零漂温度变化和电源电压波动，都将使集电极电流变化。