第四章 集成运算放大器电路2.pptVIP

* * 第4章 集成运算放大器 4.1集成运算放大器中的电流源 4.2集成电路运算放大器 4.3集成电路运算放大器的主要参数 4.4专用集成电路运算放大器 4.5放大电路中的噪声与干扰 1. 镜像电流源 基准电流： 无论Rc的值如何， IC2的电流值将保持不变。 4.1 集成运算放大器中的单元电路 一 电流源电路 因为： 所以： 2. 微电流源 由于 很小， 所以IC2也很小 3. 多路电流源 二. 差动输入级 1. 有源负载差动放大电路 T3、T4组成镜像电流源，作T1、T2的负载。 同时可使单端输出的电压增益近似为双端输出的电压增益。 2. 共集—共基差动输入级 输入阻抗高。 T3、T4为横向PNP管，可承受几十伏的反向电压。 4.2 集成运算放大器 一. 集成运放的总体结构 二. 简单的集成运放 图4–1 集成运算放大器组成框图 运算放大器外形图 ＋ － u-－ u+ uo 集成运算放大器符号 － ＋ ＋ ? ∞ 反相输入端 u－ 同相输入端 u+ 输出端 uo 国际符号： 国内符号： 集成运放的特点： 电压增益高 输入电阻大 输出电阻小 三. 通用型集成运放F007 1.输入失调电压Vio 输入电压为零时，将输出电压除以电压增益，即为折算到输入端的失调电压。是表征运放内部电路对称性的指标。 4.3 集成运算放大器的主要参数 2.输入失调电压温漂 dVio /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。 4.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，用于表征差分级输入电流不对称的程度。 3.输入偏置电流IB ： 输入电压为零时，运放两个输入端偏置电流的平均值，用于衡量差分放大对管输入电流的大小。 5.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。 6.最大差模输入电压Vidmax 7.最大共模输入电压Vicmax 运放两输入端能承受的最大差模输入电压，超过此电压时,差分管将出现反向击穿现象。 在保证运放正常工作条件下，共模输入电压的允许范围。共模电压超过此值时，输入差分对管出现饱和，放大器失去共模抑制能力。 8.开环差模电压放大倍数 Aod ： 无反馈时的差模电压增益。 一般Aod在100～120dB左右，高增益运放可达140dB以上。 9.差模输入电阻rid ： 双极型管输入级约为105～106欧姆，场效应管输入级可达109欧姆以上。 10.共模抑制比 KCMR ： KCMR=20lg(Avd / Avc ) (dB) 其典型值在80dB以上，性能好的高达180dB。 11.－3dB带宽 f H ： 运放的差模电压放大倍数在高频段下降3dB所定义的带宽 f H 。 12.转换速率S R (压摆率)： 反映运放对于快速变化的输入信号的响应能力。转换速率SR的表达式为 为满足实际使用中对集成运放性能的特殊要求，除性能指标比较适中的通用型运放外，还有适应不同需要的专用型集成运放。它们在某些技术指标上比较突出。 根据运算放大器的技术指标可以对其进行分类，主要有通用、高速、宽带、高精度、高输入电阻和低功耗等几种。 4.4 特殊集成运算放大器 一.高速型和宽带型 用于宽频带放大器，高速A/D、D/A，高速数据采集测试系统。这种运放的单位增益带宽和压摆率的指标均较高，用于小信号放大时，可注重fH或fc，用于高速大信号放大时，同时还应注重SR。例如： CF2520/2525 AD9620 AD9618 OP37 CF357 二.高精度(低漂移型） 用于精密仪表放大器，精密测试系统，精密传感器信号变送器等。 例如： OP177 CF714 三.高