第6章-模拟集成电路解释.pptVIP

模拟集成电路及其特点 电流源电路及其特点 1、引入差分电路的原因 2、☆ 差分放大电路及其特点 差模信号和共模信号 关于输入电阻，输出电阻 集成电路运算放大器框图 1.集成运算放大器符号 6.4.1 CMOS MC14573集成电路 运算放大器(不讲） 6.4.2 BJT LM741集成运算放大器 6.4 集成电路运算放大器 集成运算放大器是一种高电压增益，高输入电阻和低输出电阻的多级直接耦合放大电路。 运算放大器方框图 1.输入级 使用高性能的差分放大电路，它必须对共模信号有很强的抑制力，而且采用双端输入双端输出的形式。 4.偏置（电流源）电路 提供稳定的几乎不随温度而变化的偏置电流，以稳定工作点。 3.输出级 由PNP和NPN两种极性的三极管或复合管组成，以获得正负两个极性的输出电压或电流。具体电路参阅功率放大器。 2.电压放大级 要提供高的电压增益，以保证运放的运算精度。中间级的电路形式多为差分电路和带有源负载的高增益放大器。 原理电路 6.4.2 BJT LM741集成运算放大器 图6.4.3 LM741简化电路 P—283 输入级 直流偏置 中间级 输出级 ＋ － u－ u+ uo － ＋ ＋ ? ? 反相输入端 u－ 同相输入端 u+ 输出端 uo 通用符号： 国内符号： 同相输入端: 该端输入信号变化的极性与输出端相同 反相输入端: 该端输入信号变化的极性与输出端相反 6.1 模拟集成电路中的直流偏置技术 6.3 差分式放大电路的传输特性 6.4 集成电路运算放大器 6.5 实际集成运算放大器的主要参数和对应用电路 的影响 6.2 ☆ 差分式放大电路 6.6 变跨导式模拟乘法器 第6章模拟集成电路 2、按功能分类：数字集成和模拟集成电路。 3、常用模拟集成电路： 运算放大器、功率 放大器、宽频带放大器、模数和数模转换器 、其他模拟电路等。 4、模拟集成电路的特点： 1）电路结构与元件参数具有对称性（温度均一、特性对称） 2）用有源器件代替无源器件（如用电流源电路代替Re、Rc） 3）采用复合结构的电路（用复合管等组合电路） 4）输入级采用差分放大电路,级间采用直接耦合方式. 1、集成电路： 把整个电路中的元件都制作在一块硅基片上， 构成特定功能的电子电路。它体积小，性能好。 6.1.1 BJT电流源电路 6.1.2 FET电流源 1. 镜像电流源 2. 微电流源 3. 高输出阻抗电流源 4. 组合电流源 1. MOSFET镜像电流源 2. MOSFET多路电流源 3. JFET电流源 6.1 模拟集成电路中的直流偏置技术 如何设置静态工作点 ●电流源电路的特点： 输出电流恒定,具有很高的输出电阻。 ●电流源电路的用途： 1、给直接耦合放大器的各级电路提供直流偏置电流，使Q点稳定。 2、作各种放大器的有源负载，以提高增益、增大动态范围。 3、由电流源给电容充电，可获得随时间线性增长的电压输出。 4、电流源还可单独制成稳流电源使用。 6.1.1 BJT电流源电路 1. 镜像电流源 T1、T2的参数全同 即β1＝β2，ICEO1＝ICEO2 当BJT的β较大时，基极电流IB可以忽略 Io＝IC2≈IREF＝ 代表符号 6.1.1 BJT电流源电路 由于 很小， 所以IC2也很小。 2. 微电流源 6.1.1 BJT电流源电路 T1、R1 和T4支路产生基准电流IREF T1和T2、T4和T5构成镜像电流源 T1和T3，T4和T6构成了微电流源 3. 组合电流源 1. MOSFET镜像电流源 ro= rds2 MOSFET基本镜像电路流 6.1.2 FET电流源 当VDD、VSS R确定后,Io为恒定的。 (b) 输出特性 (a) 电路 6.1.2 FET电流源 2.JFET电流源 6.2.1 差分式放大电路的一般结构 6.2.2 射极耦合差分式放大电路 6.2.3 源极耦合差分式放大电路 6.2 差分式放大电路 ② 零点漂移问题 零点漂移：指输入信号电压为零时， 输出电压发生缓慢地、 无规则地变化的现象。 uo t O 产生的原因：晶体管参数随温度变化、电源电压波动、 电路元件参数的变化。 ⑵. 直接耦合带来的两个问题： ① 前后级静态工作点相互影响 ⑴. 问题的提出： 直流（变化很慢）信号放大和直接耦合方式， 解决方法： 采用温度补偿 采用差分放大电路 ⑴差分放大器是由两个特性基本相同的三极管(或MOS管)组成，两边