通常采用差动放大电路ppt课件.ppt

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1、第8章集成运算放大电路8.1集成运算放大器简介8.2集成运放的基本分析方法8.3集成运放的线性应用8.4集成运放的非线性应用8.1集成运算放大器的简单介绍集成电路概念集成电路的优缺点集成运算放大器的组成集成运算放大器的特点及符号运算放大器的传输特性集成电路概念相对于分立电子电路而言的，利用一定的生产工艺把整个电路的各个元器件及它们之间的连线集成在一块半导体基片上，封装在一个管壳内，构成一个完整的、具有一定功能的固体器件。集成电路概念集成电路的优缺点：优点1.使用方便、体积小、重量轻、功耗小。2.减少了电路的焊点，

2、提高了工作的可靠性。3.同一个硅片上的元器件相互离得很近，性能和温度特性较一致，容易建立相同特性的对称晶体管。4.实现了元件、电路和系统的三者统一。缺点1.电阻太高或太低都不易制造。100~30kΩ2.电感难于制造。3.大电容不易制造，电容一般不超过200pF。4.必须使用这些器件的场合，大多采用外接的方法。集成运算放大器的组成电路方框图中间级输入级输出级偏置电路通常采用互补对称功率放大电路，带负载能力强，给出足够的输出电流io，输出阻抗ro小。采用共发射集放大电路，放大管采用复合管，具有足够大的电压放大倍数。通

3、常采用差动放大电路，能够尽量抑制零点漂移,尽量提高KCMRR,输入阻抗ri尽可能大集成运算放大器：是一种高放大倍数、高输入电阻、低输出电阻的直接耦合放大电路。采用恒流源电路，给各级电路提供稳定和合适的偏置电流，决定各级静态工作点。集成运算放大器特点及符号集成运放理想运放Ao很大:80~160dBAoKCMRR很大：90dBKCMMRRri高:几十k几百kriro小：几十~几百ro0运放符号－＋＋u－u+uoA0＋u－u+uo－＋＋u－u+uo集成运算放大器的封装形式圆壳式双列直插式贴片式

4、F006（5G24）引脚和接线图接线图顶视图反相输入端同相输入端输出端运算放大器的传输特性+UO(sat)-UO(sat)线性区饱和区饱和区运算放大器的传输特性例F006运算放大器的正、负电源电压为±15V，开环电压放大倍数AU0=2106,输出最大电压（即Uo(sat))为±13V。在下图电路中分别加如下电压，求输出电压及其极性：－＋＋u－u+uo运算放大器的传输特性解只要两个输入端之间的电压绝对值超过65µV，输出电压就达到正或负的饱和值。输出电压输出电压输出电压输出电压传输特性的特点线性区很窄（微伏

5、级），即使输入毫伏级信号，也可能使输出饱和，如果存在干扰也使开环工作不稳定。运放在线性区工作，通常引入深度电压负反馈。放大电路A反馈回路F+–净输入量Xd减少，放大电路的输入进入线性区由于深度负反馈使得：

6、AF

7、>>1集成运放主要参数1.最大输出电压UOPP2.开环电压Auo3.最大共模输入电压UIcmax4.最大差模输入电压IIdmax5.差模输入电阻rid6.共模抑制比KCMRR8.2集成运放的基本分析方法理想的运算放大器集成运放工作在线性区集成运放工作在非线性区理想的运算放大器。理想化的主要条件：1.开环

8、电压放大倍数2.开环输入电阻3.开环输出电阻4.共模抑制比理想运算放大器在分析运算放大器的电路时，一般将它看成是集成运放与理想运放的参数对比集成运放理想运放Ao很大:80~160dBAoKCMRR很大：90dBKCMMRRri高:几十k几百kriro小：几十~几百ro0运放符号－＋＋u－u+uoA0＋u－u+uo－＋＋u－u+uo3.如果信号从反向端输入，同相端接地，由虚断，根据虚短，，反相端近于“地”电位，即虚地。工作在线性区时的重要结论1.差模输入电阻,两个输入端的输入电流可认为是零

9、，，即虚断。2.开环电压放大倍数，输出电压是一个有限值，即虚短。工作在线性区时的重要结论注意：“虚短，虚断，虚地”概念的“虚”的含义虚短：，“虚”的含义是输入电流很小，几乎为“0”，但不等于“0”，否则就没有输入电流了。虚假的短路虚断：，“虚”的含义是输入电压很小，两端电位几乎相等，因此不能将反相输入端和同相输入端直接相联，否则就没有输入电压了。虚假的开路。虚地：，“虚”的含义是电位几乎为“0”，但不等于“0”，因此，反相端和同相端虚假接地，否则就没有输入电压了。“虚”的目的就是为了分析计算带来的便利，按照这些依

10、据可以带来很精确地“估算”。工作在非线性区时的分析依据当时，当时，其饱和值接近正负电源电压值，在饱和区的应用通常在比较器和波形发生器电路，是集成放大器的开环应用。8.3运算放大器在信号运算方面的应用比例运算电路加法运算电路减法运算电路积分运算电路微分运算电路反相比例运算反相比例运算电路虚断虚断IIIF虚短U-U+0电压增益虚短虚地注意：平衡电阻，保证输入端对地的静态