第9章 集成运算放大器基础.ppt

1.集成电路简介 集成电路( Integrated circuit缩写为IC )是应用半导体制造工艺把晶体管、场效应管、电阻、小容量电容等许多元器件以及它们之间的连线都做在同一硅片上，然后封装在管壳里。这样制成的具有特定功能的电子电路称为集成电路。 特点：体积小、重量轻、性能好、功耗低、可靠性高。 2.集成电路的分类 集成电路按功能可分为模拟集成电路和数字集成电路两大类。 模拟集成电路按其特点分为集成运算放大器、集成稳压器、集成功率放大器等。 1. 差动放大电路一般有两个输入端： 双端输入——从两输入端同时加信号。 单端输入——仅从一个输入端对地加信号。 三.差动放大电路的基本工作原理 1. 静态工作点的计算： 四.差动放大器的输入输出方式 差动放大器共有四种输入输出方式: 1. 双端输入、双端输出（双入双出） 2. 双端输入、单端输出（双入单出） 3. 单端输入、双端输出（单入双出） 4. 单端输入、单端输出（单入单出） 主要讨论的问题有： 差模电压放大倍数、共模电压放大倍数 差模输入电阻 输出电阻 3. 单端输入双端输出 单端输入等效双端输入: 因为右侧的Rb+rbe归算到发射极回路的值[(Rs+rbe) /(1+?)] Re，故 Re 对 Ie 分流极小，可忽略，于是有 4. 单端输入单端输出 注意放大倍数的正负号： 设从T1的基极输入信号，如果从C1 输出，为负号；从C2 输出为正号。 (1)差模电压放大倍数 与单端输入还是双端输入无关，只与输出方式有关： 五. 带恒流源的差动放大电路 根据共模抑制比公式： 2. 集成模拟乘法器 模拟乘法器功能：实现两个模拟量相乘 （二）模拟乘法器的应用 1. 相乘运算 3. 除法运算电路 据虚断 4. 开平方运算电路 5. 开立方运算电路 2. 二阶有源高通滤波器 有源滤波器实际上是一种具有特定频率响应的放大器。 滤波器的功能：对频率进行选择,过滤掉噪声和干扰信号，保留下有用信号。 9.5.4 有源滤波电路 滤波器的分类： 低通滤波器（LPF） 高通滤波器（HPF） 带通滤波器（BPF） 带阻滤波器（BEF） 有源滤波器的频响 本课讨论由运放 及RC元件构成的 滤波器。 滤波器的用途 滤波器主要用来滤除信号中无用的频率成分，例如，有一个较低频率的信号，其中包含一些较高频率成分的干扰。 R C R 1. 一阶RC低通滤波器(无源) C C 传递函数 幅频特性 一. 低通有源滤波器 输入电压范围：使器件能够正常工作的输入电压的变化范围。 电源电压拟制比：电源电压规定的变化量与此范围内如失调电压变化量之比。 共模拟制比：开环增益与共模增益的比值，单位是dB。 带宽：电压增益降至低频率值以下3dB时的频率。 转换时间：输入大的阶跃信号后，受内部限制可以得到输出电压的变化速率。 3.集成运算放大器的重要指标 Uo(V) 10V -0.4 -0.2 -0.3 -0.1 0.1 0.2 0.3 0.4 Uid(mV) -10V 线性区 1.开环差模电压放大倍数Aod 一般Aod越大越好，理想情况Aod= ? 2.最大输出电压Uop-p 集成运放最大不失真输出电压的峰--峰值。 例如：F007电源电压为?15V，Uop-p= ? 10V，若Aod=105，则差模输入电压Uid= ?0.1mV Uid Uo ― + ― + ― + + uid rid - -Aod + ro uo 3.差模输入电阻rid：差模输入电阻越大越好，理想情况rid=?。 4.输出电阻ro：输出电阻越小，说明带负载能力越强。理想情况ro=0 9.5 集成运算放大器应用 运算放大器的两个工作区域（状态） 1. 运放的电压传输特性： 设：电源电压±VCC=±10V。 运放的AVO=104 │