[工學(xué)]第一講集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用-在線瀏覽
2025-04-11 00:47本頁面
【正文】 三角波振蕩電路 集成運(yùn)算放大器 集成運(yùn)放的基本特性 理想運(yùn)放 數(shù)字集成電路 模擬集成電路 運(yùn)算放大器 寬頻帶放大器 功率放大器 模擬乘法器 模擬鎖相環(huán) 集成穩(wěn)壓器 …... 集成電路的基本特性 2. 運(yùn)算放大器的基本結(jié)構(gòu) 集成運(yùn)算放大器（運(yùn)放） ——高增益直接耦合 放大電路 使用高性能的差分放大電路，它必須對共模信號有很強(qiáng)的抑制力 提供高的電壓增益，保證運(yùn)放的運(yùn)算精度 由 PNP和 NPN三極管組成，獲得正負(fù)極性的輸出 提供穩(wěn)定的幾乎不隨溫度變化的偏置電流，以穩(wěn)定工作點(diǎn) 3. 運(yùn)算放大器的符號 同相輸入端 反相輸入端 輸出端 4. 差模信號和共模信號 差模信號 共模信號 大小相等，極性相反 2/iduuu ??? ?? icuuu ?? ??大小相等，極性相同 任意信號分解為 共模信號 和 差模信號 idic uuu 21???idic uuu 21????? ?? uuu id? ??? ?? uuu ic21 ?? ???LRidod uuA 0(1)開環(huán)差模電壓放大倍數(shù) 指輸入差模分量時輸出電壓與輸入差模電壓之比， 表示運(yùn)放對 “ 差模分量 ” 的放大能力 ???LRidod uudBA 0lg20)(icoc uuA 0?(2)開環(huán)共模電壓放大倍數(shù) 指輸入共模分量時輸出電壓與輸入共模信號電壓之比，表示運(yùn)放對共模信號的放大能力 ocodC M R AAK ?ocodC M R AAdBK lg20)( ?(3) 共模抑制比 開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)與開環(huán)共模電壓放大倍數(shù)之比，綜合評價運(yùn)放的放大能力 ??odA??idr0?or??C M RK共模抑制比 １ . 理想運(yùn)放 理想運(yùn)放就是將集成運(yùn)放的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)理想化，理想運(yùn)放的主要技術(shù)指標(biāo)為： 實(shí)際上 Aod≥80dB 實(shí)際上 rid比輸入端外電路的 電阻大 2～ 3個量級 開環(huán)差模增益 差模輸入電阻 輸出電阻 實(shí)際上 ro比輸出端外電路的電阻小 1～ 2個量級 在做一般原理性分析時，運(yùn)算放大器都可以視為理想的 ２ .理想運(yùn)放在線性區(qū)工作時的特點(diǎn) )( ?? ?? uuAu odo “虛短 ”是指在分析運(yùn)算放大器處于線性狀態(tài)時，可把兩輸入端視為等電位，這一特性稱為虛假短路，簡稱虛短。 ??idr運(yùn)放的兩輸入端視為斷路 ——虛斷 0?? ?? ii ３ .理想運(yùn)放在非線性區(qū)工作時的特點(diǎn) 其中 Uopp的值由運(yùn)放所加電源電壓及運(yùn)放內(nèi)部輸出管的飽和壓降來確定，有時也直接使用 Uopp=Vcc。 ? 瞬時電位變化極性 ——某時刻電位的斜率 對于運(yùn)算放大器有 vo ＝ Avo (vp－ vn) 引入反饋后 vn? 0， vp(vi)不變 → (vp－ vn)↓ → vo↓ 使輸出減小了，增益 Av＝ vo/vi下降了，這時的反饋稱為 負(fù)反饋 。 ) 其它例如 :集成功率放大器的型號命名 CD－－－－ 集成穩(wěn)壓器的型號命名 CW－－－－ 集成運(yùn)算放大器外形圖 運(yùn)算放大器外形圖 集成運(yùn)放運(yùn)算電路 比例運(yùn)算電路 加法與減法電路 積分與微分電路 對數(shù)與指數(shù)電路 基本應(yīng)用電路 比例運(yùn)算電路 IFoFoIuRRuuuRuuRuu110?????????????“虛短”與“虛斷” IoFuuRR??? 時當(dāng) 1倒相器 11111:)1(0RRuuuRRuuuuuRRRuiiFIoIFoIoF?????????????????或??“虛短”與“虛斷” IoFuuRR???? 10: 或當(dāng)電壓跟隨器 (1)反相加法器 方法一： “ 虛短 ” + ―虛斷 ” 平衡電阻 ： f21 RRR39。39。2239。3239。1uRRuRRuRRu PPP ???? ?39。339。1 RRRRR P ?其中?????????????????? ???339。2139。39。39。RRR ?若1. 積分運(yùn)算電路 積分運(yùn)算電路 積分和微分電路 ，于是根據(jù)虛地有 Rui i ?tuRCtiCuud1d1iCCO????????當(dāng)輸入信號是階躍直流電壓 UI時，即 tRCUtuRCuu IiCO d1 ?????? ?（ 動畫 121） 例 :畫出在給定輸入波形作用下積分器的輸出波形 。 1 、電流 電壓變換器（ I/U ） fSO = Riu －輸出端的負(fù)載電流 SLfLfSLOO = iRRRRiRui ??? －此時該電路也可視為電流放大電路。 2. 當(dāng) R2 /R1 =R3 /R4時 , 則 S4O1 uRi ?? 有源濾波器 濾波器的基本概念 一階有源濾波電路 二階有源濾波電路 * 狀態(tài)變量濾波器 有源濾波器是具有特定頻率響應(yīng)的放大器 通常有源濾波器分為： 低通濾波器 （ LPF） 高通濾波器 （ HPF） 帶通濾波器 （ BPF）
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