模拟电路集成运算放大电路ppt课件.ppt

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1、模拟电子技术基础FundamentalsofAnalogElectronic第六章集成运算放大电路第六章集成运算放大电路§6.1多级放大电路§6.2集成运算放大电路简介§6.6集成运放原理电路§6.7集成运放的主要性能指标§6.3差分放大电路§6.4功率放大电路§6.5集成运放中的电流源电路§6.1多级放大电路一、多级放大电路的组成及耦合方式二、多级放大电路的动态分析1.多级放大电路的组成第一级第二级第n-1级第n级RL输入级中间级输出级（末级）前置级（放大电压）放大功率信号源当单级放大电路不能满足性能多方面（如Au＝104、Ri=2MΩ、Ro=100Ω）要求时，

2、应考虑采用多级放大电路。一、多级放大电路的组成及耦合方式组成多级放大电路时首先应考虑如何“连接”几个单级放大电路，耦合方式即连接方式。耦合电路—实现两单级放大电路间连接的电路。对耦合电路的要求：耦合电路能保证各级有合适的静态工作点。耦合电路能保证不引起失真。尽量减小信号在耦合电路上的损失。2.多级放大电路的耦合方式耦合电路采用直接连接或电阻连接，不采用电抗性元件。级间采用电容或变压器耦合。电抗性元件耦合，只能传输交流信号，但漂移信号和低频信号不能通过。直接耦合电路可传输低频甚至直流信号，因而缓慢变化的漂移信号也可以通过直接耦合放大电路。直接耦合电抗性元件耦合根

3、据输入信号的性质，就可决定级间耦合电路的形式。2.多级放大电路的耦合方式光电耦合以光信号为媒介实现电信号的耦合及传递。（1）直接耦合既是第一级的集电极电阻，又是第二级的基极电阻能够放大变化缓慢的信号，便于集成化，Q点相互影响，存在零点漂移现象。当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化（零点漂移）会逐级放大。共射电路共射电路直接连接输入为零，输出产生变化的现象称为零点漂移＋－－＋＋－2.多级放大电路的耦合方式如何设置合适的静态工作点？Q1合适吗？第一级UCE1=UBE2=0.7VQ1接近饱和区第二级IB2与集电极电流IC是一个数量级，非常大，Q2进入

4、了饱和区，且深度饱和。所以，两管均不能正常工作。对哪些动态参数产生影响？解决办法：在第二级加射极电阻，提高后一级发射极电位，从而提高前一级集电极电位，使每一级都有合适的静态工作点。UCE1增大、IB2减小。Re会使第二级放大倍数下降Re会使第二级集电极的静态电位提高，后级基极电位抬高，使级数受限用什么元件取代Re既可设置合适的Q点，又可使第二级放大倍数不至于下降太大？二极管代替射极电阻若要UCEQ＝5V，则应怎么办？用多个二极管吗？二极管导通电压UD＝？动态电阻rd＝？UCEQ1太小→加Re（Au2数值↓）→改用D→若要UCEQ1大，则改用DZ，其交流电阻小。稳压

5、管伏安特性小功率管多为5mA由最大功耗得出rz＝Δu/Δi，小功率管多为几欧～二十多欧。用稳压二极管取代射极电阻必要性？NPN型管和PNP型管混合使用问题的提出：在用NPN型管组成N级共射放大电路，由于UCQi＞UBQi，所以UCQi＞UCQ(i-1）（i=1～N），以致于后级集电极电位接近电源电压，Q点不合适，级数受限。直接耦合：求解Q点时应按各回路列多元一次方程，解方程组。PNP和NPN管交替使用，实现电平移动，使集电极直流电位不被逐级抬高，可解决级数受限的问题。Q点相互独立。不能放大变化缓慢的信号，低频特性差，大电容不能集成，用于分立元件放大电路。共源电路共

6、集电路利用电容连接信号源与放大电路、放大电路的前后级、放大电路与负载，为阻容耦合。（2）阻容耦合2、多级放大电路的耦合方式可能是实际的负载，也可能是下级放大电路3.变压器耦合理想变压器情况下，负载上获得的功率等于原边消耗的功率。从变压器原边看到的等效电阻Q点相互独立，能够实现阻抗变换。不能放大变化缓慢的信号，低频特性差，变压器体积大，不能集成化。实现了阻抗变换二、多级放大电路动态分析静态分析：Q点相互影响，求解Q点时应按各回路列多元一次方程，然后解方程组。（直接耦合）Q点独立，多级电路分别分析，相当于分析多个单级放大电路。（阻容耦合）动态分析：只要求出单级电路的相

7、应参数就能得到多级电路的动态参数。对电压放大电路的要求：Ri大，Ro小，Au的数值大，最大不失真输出电压大。2.输入电阻3.输出电阻1.电压放大倍数在求分立元件多级放大电路的动态参数时，应考虑级间的相互影响，将两级电路等效为单级电路时，可作两种等效。将后一级的输入电阻作为前一级的负载考虑，即将第二级的输入电阻等效为第一级的负载电阻RL1=ri2。求Au1和总输入电阻时。将后一级与前一级开路，计算前一级的开路电压放大倍数和输出电阻，并将其作为信号源内阻加以考虑，共同作用到后一级的输入端，即将前一级等效为后一级的信号源。求Au2和总输出电阻时。例电路如图，问第一级的交

8、流负载电阻