第六章模拟集成电路ppt课件.ppt

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1、6.1电流源6.2差分式放大电路6.3集成电路运算放大器6.4集成电路运算放大器的主要参数6集成电路运算放大器6.0概述概述一、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。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，往往使用有源负载如晶体管。（2

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。§6.1集成电路运放中的电流源一、镜像电流源二、微电流源三、多路电流源四、电流源作用问题：集成电路中不易制造大电阻！！！§6.1集成电路运放中的电流源静态工作点由Vcc及若干电阻提供和稳定Q点（IB、IC、和VCE）解决：利用三极管、场效应管做恒流源。§6.1集成电路运放中的电流源利用恒流源提供静态工作点。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

3、电路运放中的电流源一、电路组成6.1.1.1镜像电流源（P258）T0和T1特性完全相同。在电流源电路中充分利用集成运放中晶体管性能的一致性。二、恒流特性当较大(>>2)时：6.1.1.1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）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.具有温度补偿特性。如何得到更小的Ic1电流如uA级？如何克服Ic1受电源波动影响？思考：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

4、　IC2uA级；优点：1　内阻ro一般在几百千欧以上6.1.1.2微电流源（P259）4.具有温度补偿特性。Re2T1、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。6.1.1.3多路电流源：6.1.1.4电流源作用提供直流偏置作为有源负载6.1.1.4电流源作用提供直流偏置6.1.1.4电流源作用作为有源负载①哪只管子为放大管？②其集电结静态电流约为多少？举例：P282集成运放电路内部结构微电流源直流偏置镜像电流源有源负载电流源直流偏置直接耦合放大电路零点漂移电路组成及工作原理抑制零点漂移原理6.2.0概述6

5、.2.1基本差分式放大电路差分式放大电路中的一般概念主要指标计算几种方式指标比较6.2差分式放大电路1.直接耦合放大电路思考：为什么一般的集成运算放大器都要采用直接耦合方式？6.2.0概述各级Q互相影响，设计调试不便，有严重漂移问题。2.直接耦合放大电路零点漂移现象及其产生的原因输入短路时，输出仍有缓慢变化的电压产生。ΔuI＝0，ΔuO≠0的现象。温度变化，直流电源波动，元器件老化。其中晶体管的特性对温度敏感是主要原因，故也称零漂为温漂。引入直流负反馈，温度补偿。典型电路：差分放大电路零点漂移现象：产生原因：克服温漂的方法：若第一级漂了100

6、uV，则输出漂移1V。若第二级也漂了100uV，则输出漂移10mV。假设3.减小零漂的措施用非线性元件进行温度补偿调制解调方式。如“斩波稳零放大器”采用差分式放大电路漂了100uV漂移10mV+100uV漂移1V+10mV漂移1V+10mV6.2.0概述4.差分式放大电路中的一般概念差分式放大电路输入输出结构示意图+-vi1+-vi2+-vo1差放vo2+-+-vid+-vod差模信号共模信号idodVD=vvA差模电压增益icocVC=vvA共模电压增益差模信号输出共模信号输出6.2.0概述两个输入信号的差值两个输入信号的算术平均值根据以上两式

7、可以得到共模抑制比反映抑制零漂能力的指标总输出电压icVCidVDvAvA+=ocodo=vvv+差分式放大电路输入输出结构示意图+-vi1+-vi2+-vo1差放vo2+-+-vid+-vod6.2.0概述零点漂移零输入零输出理想对称1.差分放大电路的组成信号特点？能否放大？共模信号：大小相等，极性相同。差模信号：大小相等，极性相反.信号特点？能否放大？6.2.1基本差分式放大电路双端输入—两输入端同时加信号单端输入—一输入端对地加信号双端输出—从C1和C2输出。单端输出—从C1或C2对地输出。6.2.1基本差分式放大电路C1C2根据输入、输出方

8、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；差放一般有两个