(高职）电工学-第10章集成运算放大器教学课件.pptxVIP

电工学-第10章集成运算放大器 2 第 10 章 集成运算放大器 10.1 集成电路 10.2 集成运算放大器概述 10.3 反馈的基本概念 10.4 理想运算放大器 10.5 基本运算电路 10.6 电压比较器 10.7 RC 正弦波振荡电路 *10.8 有源滤波器 下一章 上一章 返回主页 10.9 应用实例 3 10.1 集成电路 集成电路是20 世纪 60 年代发展起来的固体组件。它是用微电子技术将元件、导线、电路集成 在一块很小的半导体芯片上。 集成电路的发展进程： 1960 年：小规模集成电路 SSI。 1966 年：中规模集成电路 MSI。 1969 年：大规模集成电路 LSI 。 1975 年：超大规模集成电路 VLSI 。 4 集成电路分类 (1) 模拟电路 处理模拟信号的电路。 如集成功率放大器、集成运算放大器等。 (2) 数字电路 处理数字信号的电路。 如集成门电路、编码器、译码器、触发器等。 集成电路芯片 5 特点： ①输入级采用差分放大电路，KCMR 和 ri 很高。 ②中间级采用多级共射电路，起电压放大作用。 ③输出级采用互补对称放大电路和共集放大电路， ro 很小，带负载能力很强。 ④直接耦合的多级放大电路，电压放大倍数很高。 ⑤ 体积小、重量轻、功耗低、可靠性高。 10.2 集成运算放大器的概述 一、集成运算放大器的组成 输入端 输出端 集成运算放大器的组成 反相输入端 6 集成运算放大器的图形符号、引脚和外部接线图 运算放大器的符号 同相输入端 输出端 (a) 国标符号 (b) IEC符号 7 uO= f(uD) 线性区 uO = Ao uD = Ao ( u＋－u－) 饱和区 正饱和电压： uO =＋UOM≈＋UCC 负饱和电压： uO =－UOM≈－UEE 二、电压传输特性 负饱和区 正饱和区 线性区 电压传输特性 8 净输入 信号 xD 比较环节 开环放大倍数： 闭环放大倍数： 反馈系数： 10.3 反馈的基本概念 反馈示意图 9 一、反馈的分类 1. 正反馈和负反馈 正反馈: xF 与 xI 作用相同, 使 xD 增加； 负反馈: xF 与 xI 作用相反, 使 xD 减小。 2. 电流反馈和电压反馈 电流反馈：反馈信号取自输出电流，xF ∝ iO； 电压反馈：反馈信号取自输出电压，xF ∝ uO。 3. 串联反馈和并联反馈 串联反馈: xF 与 xI 以串联的形式作用于净输入端； 并联反馈: xF 与 xI 以并联的形式作用于净输入端。 10 *二、反馈的判断 1. 有反馈和无反馈的判断 判断方法：是否有将输出回路与输入回路联系起来的反馈元件。 2. 正反馈和负反馈 判断方法：瞬时极性法。 － uF ＋ － uD ＋ 正反馈 负反馈 11 3. 串联反馈和并联反馈 串联反馈在输入端是以电压的形式出现的； 并联反馈在输入端是以电流的形式出现的。 判断方法 并联反馈 串联反馈 12 4. 电流反馈和电压反馈 输出端短路法: 令RL= 0，此时 uO=0， 若 xF = 0 则为电压反馈，否则为电流反馈。 输出端开路法: 令RL=∞，此时 iO=0， 若 xF = 0 则为电流反馈，否则为电压反馈。 － uF ＋ － uD ＋ 判断方法 电压反馈 电流反馈 13 三、负反馈对放大电路性能的影响 XD = XI－XF 当|F ||Ao |1， 称为深度负反馈 | Af | | Ao | 反馈示意图 14 1. 提高了电压放大倍数的稳定性 故电压放大倍数的稳定性提高了。 1 若为深度负反馈, | F || Ao | 1 15 [例 10.3.1] 某放大电路的 | Ao | =1 000，由于某一原因, 使其变化率为 ，若电路的反馈系数 | F | = 0.009，则闭环电压放大倍数的变化率？ = 2% [解] 16 2. 加宽了通频带 未加入反馈