【正文】 1 2 3 4 8 7 6 5 符號 A — 反相輸入端 B — 同相輸入端 F — 輸出端 ? Au － ＋ u+ u－ uo A B F ＋ 信號從反相輸入端輸入時 ，輸出與輸入相位相反 。 Iio＝ IB1－ IB2 其值越小越好 （ 1~10nA） 3. 開環(huán)差模放大倍數(shù) Auo 運放在開環(huán)時的差模放大倍數(shù) 其值越高越好 （ 104～ 107） 5. 最大輸出電壓 Uopp 輸出不失真的最大輸出電壓值 6. 共模抑制比 KCMR 返回 F741 通用型集成運放 F324 通用型單電源四運放 AD547 低溫漂精密運放 OP07 低輸入失調(diào)電壓精密運放 AD744 高速運放 常用集成運放芯片 返回 四、集成運算放大器的理想化模型 實際運放 u+ u－ uo ri ro AuoUi ui Auo很高 ， 104 ri很高 ， 幾十 ~幾百 kΩ ro很低 ， 幾十 ~幾百 Ω KCMR 很高 理想運放 u+ u－ uo AuoUi ui Auo＝ ∞ ri=∞ ro=0 KCMR＝ ∞ 返回 五、集成運算放大器的電壓傳輸特性 及其分析特點 運算放大器的電壓傳輸特性 集成運放的輸出電壓 uo與輸入電壓 ui (u+－ u－ )之間的關(guān)系 uo＝ f (ui) 稱為集成運放的電壓傳輸特性。 UOM 即 u+ ≠ u－ 時，運放處于非線性區(qū)。反之， 也成立。 ? ∞ － ＋ uo ＋ ui 15V － VD iD iR i＋ i － 0?? ?? uu 0?? ?? iiiDR0 1 5 m A 1 0 m A1 .5uiiR? ? ? ? ?－Do 0 . 6 7 Vuu? ? ?解： 虛地點 返回 第四節(jié) 集成運放在信號運算電路中的應(yīng)用 分析線性區(qū)理想運放的兩個概念 基本運算電路 返 回 一、分析線性區(qū)理想運放的兩個概念 虛短 u＋ ≈u－ I－ ≈I+ ≈0 虛斷 u+ I－ uo u－ I+ 返回 二、基本運算電路 比例電路 ? ∞ － ＋ uo ＋ ui if i1 R1 R2 Rf 1. 反相比例電路 ∵ i+≈0 （虛斷） ∴ u +＝ 0 u +≈ u － ≈0 （虛地點） i1=u i／ R1 if = u－ － uo=－ uo／ Rf ∵ i － ≈ i +＝ 0 ∴ i 1＝ i f 即 ui/R1=－ uo/ Rf o fufi1u RAuR? ? ?返回 uo、 ui 符合比例關(guān)系，負號表示輸出輸入電壓變化方向相反。 R2＝ R1//Rf 當 R1＝ Rf 時， uo＝－ ui ，該電路稱為 反相器 。 Rx ? ∞ － ＋ ＋ R1 － ＋ U － ＋ V 解 : 此電路為反相比例電路 o xufi1u RAuR?? －651x o o oi101010RR u u uu? ? ? ?返回 例 理想化運放組成的電路如圖， 試推算輸出電壓 uo的表達式。 求和電路也可從同相端輸入，但同相求和電路的共模輸入電壓較高，且不如反相求和電路調(diào)節(jié)方便。 uo′= ui1 Fo i 21( 1 )RuuR??FFi 2 i 111( 1 )RRuuRR? ? ?uo＝ 5 ui2－ 4 ui1 Fo1R uR? ?返回 例 如圖，求 uo 與 ui ui2的關(guān)系式。 i 1 i 2( 5 3 )uu? ? ?返回 例 如圖，求 uo 。 （電容初始能量為零） ? ∞ － ＋ ＋ ui R RP C uo ui /v t/s 1 O RC=1 106 10－ 6s= o i 01 d 2 0t tttuu RC RC? ? ? ? ? ??uo = UOMAX＝－ 10s =－ 20 t t = uo/v t/s － 10 解 : 返回 O 例 電路如圖所示，已知 R1=R2=10kΩ,C=,集成運放 177。 UOM=177。 1. 反饋：指將輸出量的一部分或全部按一定方式送回到輸入回路來影響輸入量的一種連接方式。 串聯(lián)負反饋 — 反饋信號與輸入信號以串聯(lián)的形式作用于輸入端； 并聯(lián)負反饋 — 反饋信號與輸入信號以并聯(lián)的形式作用于輸入端 。 判別反映到電路輸入端的作用是加強了輸入信號還是削弱了輸入信號。 負反饋 若 ui＝ 0， uo′＝ 0， 則 uo＝ 0 電壓反饋 d i fI I I???i ?f 顯然有 并聯(lián)反饋 交、直流并聯(lián)電壓負反饋 三、負反饋對放大器性能的影響 電壓放大倍數(shù)被降低 電路加入負反饋，使凈輸入信號減小，等于削弱了輸入信號，使得放大倍數(shù)減小。 返回 、 |Af| O 串聯(lián)負反饋增加輸入電阻，并聯(lián)負反饋減小輸入電阻。 另一類是運放本身工作在線性狀態(tài) ， 由外部電路中引入了非線性元件 ， 使輸出與輸入不再是線性關(guān)系 。 ? ∞ － ＋ ＋ ui R RP uo uo ui +UOM － UOM u+ ≠ u－ 時， 即 ui ≠0 ， uo＝ 177。 ui 3V 負飽和 uo＝－ ui 3V 正飽和 uo＝ + uo/V ui/V － 3 ? ∞ － ＋ ＋ 3V R1 R2 uo 4V ui 返回 例 比較器電路如圖，試畫出電路傳輸特性曲線。 15V, 177。 ? ∞ － ＋ ＋ ui R1 R uo 2V R U+=(2/2R) R=1V ui= u－ 1V uo=－ UZ=－ 7V ui= u－ 1V uo= +UZ = 7V 解： ui/V t 4 uo/V ui/V +7 － 7 1 1 uo /V t － 7 +7 返回 O O O 例 電路如圖所示，已知運放 177。 返回 幅頻特性 ω0 1 3 foUUω 相頻特性 ω0 ?ω 90176。 返回 3．三角波發(fā)生器 － ?+ + R5 R2 C uo UZ － ?+ + R4 R1 uo1 R3 R A1－過零 比較器 A2－反相 積分器 t＝ 0時， uo＝ 0 ， 設(shè) uo1＝＋ UZ 電容 C充電， uo下降 A1 A2 211 Z o1 2 1 2RRu U uR R R R?????返回 電容 C反向充電， uo上升 211 Z o1 2 1 2RRu U uR R R R?????（ － ）當 u＋ 1下降至 0時， A1翻轉(zhuǎn) uo1＝－ UZ 當 u＋ 1上升至 0時， A1再次翻轉(zhuǎn) uo1＝＋ UZ 返回 O uo t UZ uo O t － UZ 波形圖 2Z1R UR2Z1R UR－