电子技术基础第四章
一、电路组成
(1)输入级 该电路的输入级由晶体管V1、V2、电阻R1和R 2、调零电位器RP、晶体管V9和电阻R11等组成具有恒流源的差 动放大电路。
(2)中间级 由V4和R4等组成共发射极放大电路,将V2集 电极的输出电压加到V4基极,经放大后,再从V4的集电极输出, 送到下一级V5的基极。
(3)输出级 由V5、V6、V7和R5、R6、R7等组成。 (4)偏置电路 由V8、R9、R10组成,V7、V9组成的两个 恒流源电路的偏置电路,由V8、R10来确定。
第三节 集成运放的线性应用
一、集成运放的理想化条件
①开环电压放大倍数Aod→∞。 ②差模输入电阻rid→∞。 ③开环输出电阻ro→0。 ④共模抑制比KCMR→∞。 1)输入端a、b间电压为零,Uab=Ua-Ub=0。 2)两个输入端的电流均为零,即Ia=Ib=0。
一、集成运放的理想化条件
图4-12 理想运算放大器的等效电路
2.同相输入运算放大器
经A1放大后,输出一个与ui同相的uo1,uo1作为反相输入运算放大 器的输入信号,经A2再次放大后输出uo,uo与uo1由式(4-3)、式(4-5) 得
3.加法运算放大器
4.积分运算放大器
图4-17 积分运算放大器
4.积分运算放大器
5.微分运算放大器
图4-18 微分运算放大器图4-Fra bibliotek 双端输入双端输出
三、差动放大电路的输入输出方式
图4-5 双端输入单端输出
三、差动放大电路的输入输出方式
图4-6 单端输入双端输出
三、差动放大电路的输入输出方式
图4-7 单端输入单端输出
第二节 集成运算放大器
集成电路按其功能可分为模拟集成电路和数字集成电路。 前者主要用来产生、放大和加工各种模拟信号,电路的输入输 出端通常为连续变化的电压或电流模拟信号;而后者主要用于 处理数字信息,广泛应用于计算机技术和自动控制电路中。
二、基本运算电路
1.反相输入运算放大器 2.同相输入运算放大器 3.加法运算放大器 4.积分运算放大器 5.微分运算放大器 6.减法运算放大器
1.反相输入运算放大器
图4-13 反相输入运算放大器
例4-1图4-13中,若R1=1kΩ,Rf=36kΩ,Ui=0.1V。
1.反相输入运算放大器 试求:Auf、Uo及R2的值。 解 由式(4-3)得
5.微分运算放大器
图4-19 减法运算放大器
6.减法运算放大器
1.恒压源 2.恒流源
三、典型应用
三、典型应用
图4-20 电流-电压变换电路
1.恒压源
图4-21 电压-电流变换电器
2.恒流源
第四节 集成运放的非线性应用
一、集成运放非线性应用重要结论
1)当u+-u->0时,uo=+Uom。 2)当u+-u-<0时,uo=-Uom。
1.静态参数
(6)最大差模输入电压UIdmax 集成运放两输入端能承受的最大差模 输入电压称为最大差模输入电压。 (7)最大共模输入电压UIcmax 在保证集成运放正常工作的条件下, 共模输入电压的最大值称为最大共模输入电压。
2.动态参数
(1)开环电压放大倍数 Aod 在输出端负载开路且无反馈的条件下, 集成运放对差模输入信号的放大倍数称为开环电压放大倍数。 (2)共模抑制比KCMR (3)差模输入电阻rid 输入差模信号时,集成运放的输入电阻叫做 差模输入电阻。 (4)开环输出电阻ro 集成运放为开环且不带负载时输出端对地的 动态电阻叫做差模输入电阻。 (5) -3dB带宽fH 集成运放差模电压放大倍数在高频段下降3dB(0.7 07倍)所定义的带宽称为fH。 (6)单位增益带宽fc 集成运放开环差模增益Aod下降到1时所对应的 频率定义为单位增益带宽fc。 (7)转换速率SR 集成运放输出电压的变化率称为转换速率。
图4-14 同相输入运算放大器
2.同相输入运算放大器 例4-2试求图4-15所示电路的输出电压uo与输入电压ui之间的关系。
图4-15 例4-2图
2.同相输入运算放大器
图4-16 加法运算放大器
解 分析电路可知,它是由一个同相输入运算放大器和一个反相 输入运算放大器串联而成,输入信号ui加在同相输入端,
2.动态分析 (1)输入差模信号 当ui1=-ui2时,即两输入信号大小相等、极性相 反,输入信号称为差模信号。 (2)输入共模信号 当ui1=ui2时,即两输入信号大小相等、极性相同, 输入信号称为共模信号。
图4-2 典型差动放大电路
二、带恒流源的差动放大电路
图4-3 带恒流源的差动放大电路
三、差动放大电路的输入输出方式
一、电路组成
图4-8 集成运放的组成
一、电路组成
图4-9 BG301型集成运放的外形
一、电路组成
4-10.TIF
图4-11 集成运放的电路符号
1.静态参数 2.动态参数
二、性能指标
1.静态参数
(1)输入失调电压UIO 输入电压为零时,输出电压与电压增益的比 值称为失调电压。 (2)输入失调电压温漂 dUIO/dT 在规定工作温度范围内,输入失调 电压随温度的变化量与温度变化量之比值称为输入失调电压温漂。 (3)输入失调电流IIO 在零输入时,差分输入级的差分对管基极电 流之差称为输入失调电流。 (4)输入失调电流温漂dIIO/dT 在规定工作温度范围内,输入失调 电流随温度的变化量与温度变化量之比值称为输入失调电流温漂。 (5)输入偏置电流IB 我们把集成运放两个输入端偏置电流的平均 值称为输入失调电流。
一、集成运放非线性应用重要结论 二、信号处理电路 三、信号产生电路 第五节 集成运放的选用、调零与消振 一、集成运放的选用 二、集成运放的调零与消振
第一节 差动放大电路
图4-1 基本差动放大电路
1.静态分析 2.动态分析
一、基本差动放大电路
1.静态分析
基本差动放大电路具有较强的抑制零点漂 移的作用。
电子技术基础
第四章集成运算放大电路及其应用
第一节 差动放大电路 一、基本差动放大电路 二、带恒流源的差动放大电路 三、差动放大电路的输入输出方式
第二节 集成运算放大器 一、电路组成 二、性能指标
第三节 集成运放的线性应用 一、集成运放的理想化条件 二、基本运算电路
三、典型应用 第四节 集成运放的非线性应用