模拟电子技术课件第19讲.ppt

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1、上讲回顾1.BJT电流源电路2.FET电流源电路1模拟集成电路中的直流偏置电路2.射极耦合式差分放大电路1.静态分析和动态分析2.主要技术指标的计算16.4集成电路运算放大器集成电路运算放大器是一种高电压增益、高输入阻抗和低输出阻抗的多级直接耦合放大电路。它的种类很多，电路也不一样，但结构有共同之处。一般由输入级、中间(放大)级、输出级、电平移动级、补偿和过载保护电路等组成。根据其结构特点，一般利用差动电路抑制包括温漂在内的共模干扰，利用电流源解决弱电流偏置问题，利用有源负载提高开环增益。2差分输入级

2、电压放大级输出级偏置电路+vid-vo输入级要使用高性能的差分放大电路，它必须对共模信号有很强的抑制力，而且采用双端输入双端输出或双端输入单端输出的形式。集成运算放大器的组成框图:6.4集成电路运算放大器中间电压放大级要提供高的电压增益，以保证运放的运算精度。中间级的电路形式多为差分电路和带有源负载的高增益放大器。互补输出级由PNP和NPN两种极性的三极管或复合管组成，以获得正负两个极性的输出电压或电流。具体电路参阅功率放大器。偏置电流源可提供稳定的几乎不随温度而变化的偏置电流，以稳定工作点。31.电

3、路结构与工作原理电路有三部分组成：源极耦合差放输入级；偏置电流源；共源放大输出级。C0v0+VDD-VSSRREFvidT1T2g1g2T3T4i0+-T5T6IREFT8T7ID6T1、T2组成差放输入级，输入信号为vid。T3、T4为T1、T2的有源负载。T5、T6组成镜像电流源电路。T7组成共源放大电路，T8为T7的有源负载。6.4.1.CMOSMC14573集成电路运算放大器6.4集成电路运算放大器4(1)直流分析输入级偏置电流ID6:而ID1ID2ID1＝ID2＝ID3＝ID4＝ID6/2I

4、D8ID72.电路技术指标C0+VDD-VSSRREFvidT1T2g1g2T3T4i0+-T5T6IREFT8T7ID6v0ID7＝IREF＝ID86.4.1.CMOSMC14573集成电路运算放大器6.4集成电路运算放大器5C0+VDD-VSSRREFvidT1T2g1g2T3T4i0+-T5T6IREFT8T7ID6v0(2)小信号分析①电压增益输入级为差分输入单端输出：v01输出级为共源电路：6.4.1.CMOSMC14573集成电路运算放大器6.4集成电路运算放大器2.电路技术指标6同相端反

5、相端输出端6.4.2.BJFLM741集成运算放大器6.4集成电路运算放大器7T16、T17复合管组成共射电路；T14、T20甲乙类放大状态T1~T4：共集-共基差放8T5~T7：镜像电流源，作有源负载；T12、T13构成双输出的镜像电流源，T13B为复合管T16、T17提供集电极电流，并作为有源负载；T13A为输出级提供工作电流，使T14、T20工作在甲乙类放大状态。T8、T9:镜像电流源,为T1、T2提供集电极电流；T24组成射极跟随电路，起缓冲作用，以减小输出级对中间放大级的负载效应。T10、T

6、11组成微电流源,T10集电极为T3、T4提供基极偏置电流；T18、T19：组成VBE倍压电路，相当于两个二极管，为T14、T20提供起始偏压；9T15、T21、T22、T23：组成过流保护电路。当正向电流（流过T14发射极电流）过大时，T15导通使T14基极电流减小；当负向电流（流过T20发射极电流）过大时，T21导通，同时T22、T23均导通，降低T16、T17的基极电压，使T17的集电极和T24的发射极电位上升，从而使T20截止以达到保护目的。10T3~T4（共基极电路）和T5~T7（有源负载）

7、—提高输入级电压增益阻抗，改善频率响应）1.输入级T1~T2（共集电极电路）—提高输入阻抗+（同相输入端）-（反相输入端）由T1~T6组成的差动放大电路。6.4.2.BJFLM741集成运算放大器6.4集成电路运算放大器11T10~T11（微电流源）—T10供给输入级T3、T4偏置电流T8~T9（镜像电流源）—T8供给输入级T1、T2工作电流2.偏置电路偏置电路基准电流IR=(VCC+VEE)/R56.4.2.BJFLM741集成运算放大器6.4集成电路运算放大器123.中间级T12~T13（镜像电流

8、源）—T13为中间级T16、T17有源负载。供给输出级偏置电流T16、T17(复合共发射级放大电路)电流放大倍数：β=iC/iB≈β16β176.4.2.BJFLM741集成运算放大器6.4集成电路运算放大器134.输出级T14、T20（互补型对称电路）T15、T21、T23、R9、R10：是T14、T20的静态偏置电路T24组成共集电极放大电路6.4.2.BJFLM741集成运算放大器6.4集成电路运算放大器145.同相输入和反相输入端的含义：当输入信