[工學(xué)]第十六章集成運(yùn)算放大器-展示頁(yè)
2024-12-16 23:57本頁(yè)面
【正文】 個(gè)電路的各個(gè)元件及相互之間的連接同時(shí)制造在一個(gè)半導(dǎo)體基片上，組成一個(gè)不可分割的整體。 模擬集成電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn) : (164) 大量采用恒流源電路和場(chǎng)效應(yīng)管，以建立穩(wěn)定的靜態(tài)電流或提供大阻值的電阻。 二極管一般用三極管的發(fā)射結(jié)構(gòu)成。 T1 D (165) 運(yùn)算放大器外形圖 (166) 167。 T3 T4 T5 T1 T2 IS ?u?uouUEE +UCC 中間級(jí) 輸出級(jí) 輸入級(jí) 輸入級(jí)采用差分放大電路 (168) 足夠大的電壓放大倍數(shù) T3 T4 T5 T1 T2 IS ?u?uouUEE +UCC 中間級(jí) 輸出級(jí) 輸入級(jí) 中間級(jí)采用共射級(jí)放大電路 (169) 主要提高帶負(fù)載能力，給出足夠的輸出電流 io ， 輸出阻抗 ro小 輸出級(jí) 輸入級(jí) 中間級(jí) T3 T4 T5 T1 T2 IS ?u?uouUEE +UCC 輸出級(jí)采用互補(bǔ)對(duì)稱電路 (1610) 集成運(yùn)放 ??741的 電路原理圖 同相輸入 輸入級(jí) 偏置電路 中間級(jí) 輸出級(jí) +UCC uo + – UEE T12 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T13 T14 T16 T18 T17 T20 T15 T19 R1 R2 R3 R4 R5 R7 R8 R9 R10 R11 R12 C ? ? ? ? ? ? ? 反相輸入 輸出 (1611) 運(yùn)放符號(hào)：僅畫信號(hào)框圖 ,不畫直流電壓源。 rid ： 輸入差模信號(hào)時(shí)，運(yùn)放的輸入電阻。 KCMRR ： )dB()AAl g (20KucudC M R R ? 167。 － ＋ ＋ u－ u+ uo ? ? 理想運(yùn)放符號(hào) 反相 輸入端 同相 輸入端 輸出端 (1614) 167。 (1616) ??0A?)uu(Au 0o ?? ???? ? uu??ir?虛短 、 虛斷 是分析理想運(yùn)放的兩條重要依據(jù) uo + ? ui (u＋ － u－ ) UO(sat) UO(sat) 線性區(qū) : 0ii ?? ???i?i ＋－ －UO(sat) _ 理想運(yùn)放特性 虛短路 虛開路或虛斷路 (1617) (1) 輸出只有兩種可能 , +Uo(sat) 或 –Uo(sat) (2) i+= i– ? 0,仍存在 “ 虛斷 ” 現(xiàn)象 當(dāng) u+ u– 時(shí)， uo = + Uo(sat) u+ u– 時(shí)， uo = – Uo(sat) 非線性區(qū)（飽和區(qū)） : 不存在 “虛短”現(xiàn)象 u+– u– uo –Uo(sat) +Uo(sat) (1618) 信號(hào)的運(yùn)算電路 反相比例運(yùn)算放大器 0 ? u u ? ? ? i 1 = i 2 2o1iRuRu ??12iuf RRuuA 0 ????* ?i?i1i2i_ + ? + ? R1 RP ui R2 uo （ 1） 電壓放大倍數(shù)： 因 虛短 ，所以 （虛地） 因 虛斷 ，所以 (1619) _ + ? + ? R2 R1 RP ui uo （ 2）輸入電阻： （ 3）反饋方式： 電壓并聯(lián)負(fù)反饋 輸出電阻很??！ RP=R1// R2 i i 1iii Riur ??（ 4）共模電壓： 02uuuc ??? ??平衡電阻，使輸入端對(duì)地的 靜態(tài)電阻 相等 (1620) (5) 電壓并聯(lián)負(fù)反饋，輸入、輸出電阻低， ri = R1。 (1) Auf為負(fù)值，即 uo與 ui 極性相反。 (3) | Auf | 可大于 1，也可等于 1 或小于 1 。 反相比例電路的特點(diǎn) : 電位為 0虛地 (1621) 同相比例運(yùn)算放大器 _ + ? + ? R2 R1 RP ui uo u= u+= 1i2ioRuRuu ??i12o u)RR1(u ??電壓串聯(lián)負(fù)反饋 （ 4） 共模電壓 ： u i =uc 沒(méi)有虛地概念。 (1) Auf 為正值，即 uo與 ui 極性相同。 (2) Auf只與外部電阻 R RF 有關(guān)，與運(yùn)放本身參數(shù)無(wú)關(guān)。 (4) u– = u+ ≠ 0, 反相輸入端不存在“虛地”現(xiàn)象。 當(dāng) R1= ? 且 R2 = 0 時(shí)， uo = ui ， Auf = 1， 稱電壓跟隨器 ? R2 R1 RP (1625) 差動(dòng)放大器 (減法運(yùn)算 ) _ + ? + ? R2 R1 R1 ui2 uo R2 ui1 ?? ? uu11i2oRuuRuu ??? ??212iRuRuu ?? ??)uu(RRu 1i2i12o ??解出： * 輸出與兩個(gè)輸入信號(hào)的差值成正比。 ????? uRRu )1(1F o2i3 231F )1( uRRRRR???1i1F2i3 231F )1( uRRuRRRRR ????1i1F o uRRu ???oo o uuu ?????(1628) 加法運(yùn)算電路 1) 反相求和運(yùn)算： _ + ? + ? R2 R11 R12 ui2 uo RP ui1 因 虛短 , u–= u+= 0 2o122i111iRuRuRu ???故得2o122i111iRuuRuuRuu ????? ???因 虛斷 ， i– = 0 所以 i11+ i12 = iF )( i2122i1112o uRRuRRu ???i11 i12 iF (1629) _ + ? + ? R2 R11 R12 ui2 uo RP ui1 * 用疊加原理計(jì)算 ui1單獨(dú)作用時(shí) : 1i112o uRRu ???ui2單獨(dú)作用時(shí) : 2i122o uRRu ????)uRRuRR(uuu 2i1221i112ooo ????????根據(jù)疊加原理 : (1630) 2)同相求和運(yùn)算： 此電路
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