【正文】 圖中 V1， V２ 為兩個(gè)性能匹配的 ENMOS管 ， Ir為參考電流 。 因此 ， 輸出波形在兩管輪流工作的銜接處呈現(xiàn)出失真 ， 如圖所示 。運(yùn)放在額定輸出電壓下，定義為輸出電壓的最大變化率。 輸出級(jí)是 CMOS共源放大器 ， V7 NMOS管為放大管 ， V4 PMOS管為有源負(fù)載 。 四 . CMOS集成運(yùn)算放大器 5G14573 5G14573是一種通用型 CMOS集成運(yùn)放 ， 它包含有四個(gè)相同的運(yùn)放單元 。 三 、 CMOS管差動(dòng)放大器 在 MOS集成運(yùn)放中 ， 作為輸入級(jí)的差動(dòng)放大器 ， 一般是由兩個(gè)對(duì)稱的有源負(fù)載 MOS放大器經(jīng)電流源耦合構(gòu)成 。 且 Q點(diǎn)最好設(shè)在 AB的中點(diǎn)處 。 UD DUG S 2EGUD DV1V2Uo++uIUG S 1 AUG S 1 BBCuouI0UG S t h 1ABV1放 V2放 放放 放 放 放 放UD DQUGS1UD S Q 1ID QAoUGS1A≤uI≤UGS1B， 如 AB段 , V1和 V2管均在恒流區(qū) 。 圖中 211 1 31()2n oxD G S G Sth DC Wi u U iL?? ? ? ? ?23313()2n o xr D D D G S G S thCWI i U u UL?? ? ? ? ? ?若 V1和 V3管的寬長(zhǎng)比為 n， 則 21113 3 1/ ()/D D G S G SthG S G SthU u UWLnW L u U?????在已知 n值時(shí) ， 可解得 1( 1 )1D D G S thGSU n Uun????再根據(jù) Ir式 ， 可解得 Ir值 二 . CMOS互補(bǔ)放大器 EGUD DV1V2Uo++uI放大管為 NMOS， 有源負(fù)載管為柵壓恒定的 PMOS管 。 若兩管工作在恒流區(qū) ， 則有 22 2 211 1 11//1DSDD D SUI W LI W L U??????U DD I r I V 1 V 2 222 11//DrWLI I IWL??忽略溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng)，則 若兩管寬長(zhǎng)比相等，為鏡像電流源；若寬長(zhǎng)比不等，則為比例電流源。 因而 CMOS工藝成為當(dāng)前集成工藝的主流 。 而 CMOS是在 NMOS工藝中加入 P阱擴(kuò)散工序 ， 形成 P型隔離區(qū) ， 然后以該區(qū)為襯底制作 N溝道管 。 F007由三級(jí)放大電路和電流源等組成 ， 下面分別作一介紹 。 (UCC－ UCEsat ) IOmax=(UCC—UCEsat) /RL iC 10uB EiC 2ui0ω t交越失真產(chǎn)生的原因及波形 三 . 克服交越 ＋＋V1V2UC CUoRLUiUC C 放 放 放 放0io, uoω t克服交越失真的實(shí)際的電路 RCV D1V D2V1V2V3UC CUiRCV1V2V3UC CUiAI1I2R1R2BRLRLV4+ + UC C UC C122411 2 421 ( ) ( 1 )BEA B B EURURRRUIIIR?????? 集成運(yùn)放電路舉例 集成運(yùn)算放大器 F007 雙極型集成運(yùn)放 F007是一種通用型運(yùn)算放大器 。 2uituouo00ui dt31IUC C+uiRCRCV1V2uo UE E+RWREREIRCIRC 4. 波形變換電路 ① .RW=0，輸出近似為方波； ② .RW較小，輸出近似為正弦波； ③ .RW較大，輸出仍然為三角波； 集成運(yùn)放電路組成框圖 電 電 電 電 電電電電電電電電電電UiUo 集成運(yùn)算放大器的輸出級(jí)電路 對(duì)集成運(yùn)放輸出級(jí)的基本要求：能高效率地向負(fù)載提供足夠大的信號(hào)電壓和電流 ， 且有盡可能小的輸出電阻 。如 一 . 差動(dòng)放大器的一般結(jié)構(gòu) 差動(dòng)電路及其應(yīng)用推廣 Ui 1V1V3RCRRCV D1V4V2R1R2R3UC C－ UE EV9Ui 2V D2+UoUi 1V1V2RDRDR1R2R3UD D－ UE EV3Ui 2+UoRLUo+(1).只放大兩輸入端的差信號(hào) (ui1ui2)； 作為差動(dòng)放大器，都具有如下放大特性： 1112 2|LLoud u RRiiUAAUU ????RLUo1+RLUo2+(2).抑制兩輸入端的和信號(hào) (ui1＋ ui2)，使耦合端 g點(diǎn)電位為 即電壓放大倍數(shù)為單邊放大器 Au | 112LLRR?112(1 2 1 21 |2 LLoou R Rudi i i iUUAAU U U U ?? ? ? ???單 ）即負(fù)載為 RL時(shí)單邊放大器電壓放大倍數(shù) Au的一半 。 1. 若 UCC=UEE=12V ， R1=6kΩ， R2=2kΩ, R3=6kΩ， RC=6kΩ， RL=6kΩ, β=100，r be1= r be2=3kΩ 。 失調(diào)電流的溫漂主要取決于 β的溫度系數(shù)和失調(diào)電 流本身的大小。 集電極調(diào)零 12 [ ( 1 ) ]2i d be WR r R?? ? ?1( 1 )2oudidbe WU RAU rR???? ? ???Ｌ此時(shí) 差動(dòng)放大器雖然可以通過調(diào)零措施 ， 在某一時(shí)刻補(bǔ)償失調(diào) ， 作到零輸入時(shí)零輸出 ， 但是失調(diào)會(huì)隨溫度的改變而發(fā)生變化 。 關(guān)于差動(dòng)放大器的失調(diào)及溫漂 ＋I(xiàn)Ui 1Ui 2Uo 1Uo 2RCRCUC C UE EUoV2V1 在零輸入時(shí)輸出電壓不為零的現(xiàn)象 ， 稱為差動(dòng)放大器的失調(diào) 。 gm定義為工作點(diǎn)處 ， 雙端輸出電流的變化量 ΔiC與輸入差模電壓變化量 Δuid之比 ， 即 因?yàn)?ΔiC=ΔiＣ１ ΔiＣ 2=2ΔiＣ１ ， 所以上式變?yōu)? cmQidigu???111122cm Q midcmQidigguigu???????式中 為 Q點(diǎn)處單端輸出時(shí)的跨導(dǎo) ＋I(xiàn)ui dic 1RCRCUC C UE EUoV2V1＋ic 2iE 1iE 2 gm1反映在傳輸特性上 ， 是在 uid =0處的斜率 。 Re Re ( R B ) ( R B ) + Uid － I0ui dQ2 UT 4 UT6 UT4 UT2 UT6 UTI2iC 12iCiC 1Re↑ ( RB↑ )iC 2擴(kuò)展后的電流傳輸特性曲線 2 [ ( ) ( 1 ) ]Bi d b e eR R r R?? ? ? ?( R B ) V 1 V 2 Re Re － U EE I ( R B ) + Uid － ( ) ( 1 )oudBid be eU RAU R r R???? ? ?? ? ?Ｌ此時(shí) I0ui dQ2 UT 4 UT6 UT4 UT2 UT6 UTI2iC 12iC ② . 當(dāng) | uid | 4UT(即超過 100mV)時(shí) ， 傳輸特性趨于水平 ， 這表明差動(dòng)電路在大信號(hào)輸入時(shí) ， 具有良好的限幅特性或電流開關(guān)特性 。 分析傳輸特性曲線，可以得出如下結(jié)論： iC 1I0ui dQiC 12 UT6 UT4 UT2 UT6UTiC 1iC 2iC 2I24 UT＋I(xiàn)ui dic 1RCRCUC C UE EUoV2V1＋ic 2iE 1iE 2I RC0ui d2 UT6 UT4UT2UT6UT4UTuo I RCI0ui dQ2 UT4 UT6 UT4 UT2 UT6 UTI2iC 12iC二、傳輸特性具有非線性特性 ① . 在 Q點(diǎn)附近 ， 當(dāng) |uid|≤UT(26mV)， 傳輸特性近似為一段直線 。 211221111222( 1 ) 1( 1 ) 1B E B ETB E B ETuuUEECEuuUEECEiI i i eiiI i i ei????? ? ? ?????????? ? ? ???????1 2 2 1B E B E id B E B E idu u u u u u? ? ? ? ?11 /22 /()1 2 2 2()1 2 2 2i d Ti d TidCE uUTidCE uUTuI I Ii i t heUuI I Ii i t heU?? ? ? ??? ? ? ??＋I(xiàn)ui dic 1RCRCUC C UE EUoV2V1＋ic 2iE 1iE 2＋＋uB E 1uB E 21 ////// 2 / 2 / 2/ 2 / 2 / 2/ 2 // 2 /1 2 1 221( 1 )2 2 1 2 2 1()2 2 ( )(2 2 2 2id T id Tid Tid T id Tid T id T id Tid T id T id Tid T id Tid T id TC u U u UuUu U u Uu U u U u Uu U u U u Uu U u Uu U u UI I I IieeI I I I eeeI I e e ee e euI I e e I Ithee???????????? ? ? ????? ? ? ? ? ? ?????? ? ????? ? ? ? ??)2idTU2 ////// 2 / 2 / 2/ 2 / 2 / 2/ 2 // 2 /1 2 1 221( 1 )2 2 1 2 2 1()2 2 ( )()2 2 2 2 2id T id T