康华光-电子技术基础(第六版)模拟部分ch02.ppt

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1、《电子技术基础》模拟部分（第六版）华中科技大学张林电子技术基础模拟部分1绪论2运算放大器3二极管及其基本电路4场效应三极管及其放大电路5双极结型三极管及其放大电路6频率响应7模拟集成电路8反馈放大电路9功率放大电路10信号处理与信号产生电路11直流稳压电源2运算放大器2.1集成电路运算放大器2.2理想运算放大器2.3基本线性运放电路2.4同相输入和反相输入放大电路的其他应用2.1集成电路运算放大器1.集成电路运算放大器的内部组成单元图2.1.1集成运算放大器的内部结构框图本章不讨论集成运放的内部电路，仅从其电路模型和外特性出发，讨论运放构成的放

2、大电路和典型的线性应用电路。2.1集成电路运算放大器符号图2.1.2运算放大器的代表符号（a）国家标准规定的符号（b）国内外常用符号1.集成电路运算放大器的内部组成单元2.1集成电路运算放大器通常：开环电压增益Avo的105（很高）输入电阻ri106Ω（很大）输出电阻ro100Ω（很小）vO＝Avo(vP－vN)（V－＜vO＜V＋）注意输入输出的相位关系放大：在输入信号控制下，放大电路将供电电源能量转换成为输出信号能量。2.1集成电路运算放大器当Avo(vP－vN)V＋时vO＝V＋当Avo(vP－vN)V-时vO＝V-电压传输特性vO

3、＝f(vP－vN)2.1集成电路运算放大器线性范围内vO＝Avo(vP－vN)Avo——斜率当Avo(vP－vN)V＋时vO＝V＋当Avo(vP－vN)V-时vO＝V-电压传输特性vO＝f(vP－vN)2.2理想运算放大器1.vo的饱和极限值等于运放的电源电压V＋和V－2.运放的开环电压增益很高若（vp－vn）＞0则vo=+Vom=V＋若（vp－vn）＜0则vo=–Vom=V－3.若V－

4、－vn)2.3基本线性运放电路2.3.1同相放大电路2.3.2反相放大电路2.3.1同相放大电路（a）电路图1.基本电路（b）小信号电路模型2.3.1同相放大电路2.几项技术指标的近似计算（1）电压增益Av根据虚短和虚断的概念有vp≈vn，ip＝-in＝0所以（可作为公式直接使用）2.3.1同相放大电路（2）输入电阻Ri输入电阻定义根据虚短和虚断有vi＝vp，ii＝ip≈0所以（3）输出电阻RoRo→02.几项技术指标的近似计算2.3.1同相放大电路3.电压跟随器根据虚短和虚断有vo＝vn≈vp＝vi（可作为公式直接使用）电压跟随器的作用无电压

5、跟随器时负载上得到的电压有电压跟随器时ip≈0，vp＝vs根据虚短和虚断vo＝vn≈vp＝vs2.3.2反相放大电路（a）电路图1.基本电路（b）由虚短引出虚地vn≈02.3.2反相放大电路2.几项技术指标的近似计算根据虚短和虚断的概念有vn≈vp＝0，ii＝0所以i1＝i2即（可作为公式直接使用）（1）电压增益Av2.3.2反相放大电路（2）输入电阻Ri（3）输出电阻RoRo→0若信号源是非理想的电压信号源，采用哪种放大电路更好？同相放大电路反相放大电路2.几项技术指标的近似计算当R2>>R3时，（1）试证明Vs＝(R3R1/R2)Im解（1

6、）根据虚短和虚断有Ii=0Vp=Vn=0例2.3.3直流毫伏表电路（2）R1＝R2＝150k，R3＝1k，输入信号电压Vs＝100mV时，通过毫伏表的电流Im(max)＝？所以I2=Is=Vs/R1R2和R3相当于并联，所以–I2R2=R3(I2-Im)得当R2>>R3时，Vs＝(R3R1/R2)Im（2）代入数据计算即可（指针偏转角度与Im是线性关系）2.4同相输入和反相输入放大电路的其他应用2.4.1求差电路2.4.2仪用放大器2.4.3求和电路2.4.4积分电路和微分电路2.4.1求差电路从结构上看，它是反相输入和同相输入相结合的放大

7、电路。当则若继续有则根据虚短、虚断和N、P点的KCL得：2.4.1求差电路从放大器角度看时增益为（该电路也称为差分电路或减法电路）当2.4.1求差电路差模输入电阻时当此时有输入电阻较小2.4.1求差电路一种高输入电阻的差分电路如何提高输入电阻？A32.4.2仪用放大器2.4.3求和电路根据虚短、虚断和N点的KCL得：若则有输出再接一级反相电路可得（该电路也称为加法电路）2.4.4积分电路和微分电路1.积分电路式中，负号表示vo与vi在相位上是相反的。根据“虚短”，得根据“虚断”，得因此电容器被充电，其充电电流为设电容器C的初始电压为零，则（积分

8、运算）2.4.4积分电路和微分电路当vi为阶跃电压时，有vo与t成线性关系与一般RC电路相比该积分电路有何特点？1.积分电路2.4.4积分电路和微分电