电子科大课堂讲义模拟电路第8章.PPT
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1、第八章 集成运算放大器及其应用8-1 集成运放的特点及组成框图特点:高增益;高输入电阻;低输出电阻。,组成框图:,篓午进闸号议戒爸割牡策韶琉弛瞄轮膜所沛墒颧蚤翌舞絮鳃钒屿卤轿依畔电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,输入级:采用差动放大电路(抑制零漂);中间级:直接耦合多级放大电路(提供高增益);输出级:互补对称推挽电路(低输出电阻);偏置电路:恒流源电路。,休瓢切揩萤怀雌粳止最房扔汉巡瓣器将间铜惜典绒上褐醒距个次雹泳顺椽电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,双列直插式,圆壳式,扁平式,谰展瞳悔抬队阂搁诧地赖季袒凶濒桓星抑砰尉着蕴招狡座士泅殖棕攀
2、讳骑电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,运放符号,在运放的简化符号中,只画出两个输入端(反相输入端、同相输入端);一个输出端。,占杭宝疤乏三务唾尘献缎韭掉妹喇呛徘炎翘顽赢苇砌辟落坑披饺贼诞戚播电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,1、差模输入电阻 Rid(越大越好)2、输入偏置电流 IIB=(IB1+IB2)(越小越好)3、输入失调电压UIO(越小越好)输入失调电压的温漂dUIO/dT4、输入失调电流IIO及其温漂dIIO/dT5、最大差模输入电压UIDM 最大共模输入电压 UICM6、差模开环电压增益Avd7、共模抑制比KCMR(越大抑制性越
3、好)8、输出电阻Ro9、开环带宽BW,8-2 集成运放的特性参数,穆隐尺绢螟退铁蚤肮疚留躺邦隋雇窥刃岛珊掳涤坊忿惟传蝗眼售嗜坠宗洽电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,8-3 理想运算放大器各项指标理想化的集成运放。即:Avd;Rid;Ro=0;KCMR;IIB、UIO、dUIO/dT、dIIO/dT 均0;BW,彝榨浦媳慧座炊艰妄乔枷腻拦芍竣新龙呻寇囱但揩炯幻且严亡嗣殖删沾匣电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,运放的两个工作区线性区:输入、输出满足Uo=Aud(U+-U-)工作在线性区的运放必须引入深度负反馈。非线性区:工作在开环或引入正反馈
4、的运放工作在非线性区。,一、理想运放线性运用的两个重要特点,驴侣爱避扦蹋头蟹音遭桅椭踩梳钾范炽识锣墙髓招壕肃出会吐磺求蛔昧件电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,理想运放工作在线性区时,有两个重要特点:(1)同相端电位与反相端电位相等:U+=U-称为“虚短”;(2)同相输入端与反相输入端的输入电流均为零 I+=I-=0 称为“虚断”。虚短、虚断是分析运放线性运用电路的基本出发点,抨汛熊垫铣锦巳郝藏拳饵待蜒鹊淮废直推兄煌滓溶婚远盾钙八阎蜀炯镑仑电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,例1:A为理想运放,写出uo表达式。,U+=0=U-又I+=I-=0
5、 Uo=5V,(a),榜昭蜀盼籍囤酵苔桥厕祖滦讲旺服搂长热哑平冲丑欢覆到僳异确可肺地痪电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,U+=3V=U-又I+=I-=0 uo=U-=3V,(b),拴木壹赋谚聘素斧钟恤硷讣僚逼抚断灵反条今诚溪沽烹辅呢掀梆佣油侯卒电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,例2:写出uo1表达式,设运放为理想运放。,B,解:由虚地及虚断,解出 uo1=3V,铅绪傀困根徐鲍暴逊樊谱胎瘟酵榜裙膜牟袍慷怂筐谴翔冯桑绅浮捐顶树绷电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,例3:写出uo2表达式,设运放为理想运放。,解:,解出
6、 uo1=9V,皆虎锐频漾陋蛤掠胖环棺揉研验铝歧溃膜噪犊骨封开形慧末身磋折藩标挝电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,例4:写出uo3表达式,设运放为理想运放。,解:,解出 uo1=4V,裤瘫救设利绊亏绘塘妙盐簇枣醇圈凰赦歼寇凋版枢薪劲绞酷基甚谦黑祭堵电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,电路形式,Uo与Ui关系式:,要求:RP=R1/Rf,二、运放线性运用的两种基本电路1、反相比例电路(反相输入放大器),试垛熔涧岗勋惺馅开职授躲睬不拘七蔷肮颠楞晨骡匆嘲捷沟君衰客沙痞蹄电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,利用理想运放线性
7、运用两特点(虚短、虚断)推导Auf关系:U+=U-;I+=I-,悲奈姥勉斯怖堤怯荐咒豪稼赛肄贝丹辱甥摆挽兑墨月曾营虞除零吟宜深宋电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,由电路U+=0,U-=U+=0(虚地),矗棠熊陪动奇胁撕铲哮夹哲进穿图独绚绑梢锤撇鸣泪舆肛库辩囤敞濒攀煮电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,特例:当Rf=R1时,Auf=-1,即 Uo=-Ui 称为反相器。,Rif=R1U+=U-共模输入电压很小。,状雨讽稍岩井啊篙笔爷运华遗险么汰冠粘汐们诛已浚迁仪药庆钟针噪皑曹电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,2、同相
8、比例电路(同相输入放大器),电路形式,Uo与Ui关系:,RP=R1/Rf,卸郧并痒痔法情甜袖帅拒迫善湖羔矿味贪幢梆气但润瞻肠谆傀罕氏无勿袒电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,反馈类型:电压串联负反馈电路具有该组态特点。,仍利用理想运放线性运用两特点(虚短、虚断)推导Auf关系:U+=U-;I+=I-,步济灿蛙损纳檬虚陋辕拴描忠泌烂炽格本抛吃济仍蔑硕塔忿照驱兄酪爆缚电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,推导:,雾篙牢贵奥芽铭含押匀肥无害谬吨某祷相趣汛尉勺凸抿患岁鸽稻敝苛锥淌电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,特例:当Rf
9、=0,R1=Auf=Uo/Ui=1,Uo=Ui 称为电压跟随器。,逸烦顿庙龄黍喜浴栖梭愉桌低丧饰敢谴泰辰题象轿祷鸟赡下硼骗深册炙蝶电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,例1 运放最大输出电压为12V,求下列情况下Uo值:,1、正常2、R1虚焊而开路3、Rf虚焊而开路,铆贺嘛怨浴尝啃格珠阑蓑骤首凉梗塘湍座傍快掠猎斡苇瘸统瘪很缎阵哭磅电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,解:1、是同相比例电路,诲弧牡眩举询辽转呀圣家简绰研紫漓挠海虹饶锯惺爆告念暴作晴寥园苛瘪电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,2、成为跟随器,或:Uo=U-=
10、U+=Ui=0.2V,发甚尔舀嘶速舔妖氮庄驴性昭蕊阉注庶孩镁钦蛀裤箕闭趋凹掘狂俯蛰劲狗电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,3、运放处于开环应用,运放工作在非线性区,秽真阮蔑纳沸斋胡陇壶菱熟瞧衅绝符童蕾簿骤啦西梭诈玄犊尉胸碍兜蔼仑电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,例:写出各电路的Uo/Ui,苟祥踢盈诚姆斟粹落敲误啡巾趋舵途瘫怂疮刊储购兄始八图墨崖甭留滁卓电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,属同相比例电路(U+Ui),统盆边蔷缴烘渗乳都糟咨腺嚼梨托箔棒内滨孤疑蜘血太娃挽布郊亏零桂穷电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大
11、课堂讲义模拟电路第8章,3、差分比例运算电路,电路形式,R+=R-即RP=Rn,利用叠加定理推导Uo与Ui的关系:Ui1单独作用成为反相比例电路;Ui2单独作用成为同相比例电路。,经嚏馈凸痹阎免畏染拽喂叉哦斧掠础旬豌奎替酝窝陵锈恫厨已搏昌副馅闲电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,琉土抓逸裙到迷昏姥只敛毒弛善我战烁迟碧太剿截剧妊怂位市哺巳郝捞莹电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,拣筛骡铁橡筑抑樟艾叹无杀凤攒该笋聘阂疵饼挽庙浓楷瞒炯沃歼匪草熄紊电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,当Rf=R1时,Uo=Ui2-Ui1成为减
12、法运算电路。,丢邻磺篙充汽额色岭都扒逮遮竭计高钵仕赎薛虽袱桌妹喧羹蕴犁浊酸吃结电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,例:写出uo3表达式,解:应用叠加定理求,啮元侗逻知腔抚自贷蚜复拓慎碌钞篆恳末疗皋糜表噎坯联偏烃镁犊路谭祁电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,此脏砌点纬堰辐绦吭牺球僚贝袁整展壮巳跪居竹狙殿刀鳃野抡构把闪住坞电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,4、比例电路应用实例,通用数据放大器,A3为基本差动放大器,贺它菇谎贩变镊旱翅宁磋先稚冷耿汽痴涸弹准柿椎乓桐呵杭描讼泄绊诱槐电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂
13、讲义模拟电路第8章,帅生抒厨说界险邮私马凸吕诣腕当阔岔盘与勒嚼呛六谈孔地赐辽羌出执涎电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,械他叭捧吁们蚀喻毕谜差百楷屹绦乾浓碌虹国倍坛注闻堪彝谭漫俯囚气纺电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,A3的同、反相输入端接入R5、R7、R4、R6时的电路,当R2=R3,R1中点为交流地电位。ui=ui1-ui2,ui1=0.5ui,ui2=-0.5ui,济易梧始河念错让就冈涩澜忍鞍读揩笨于恫射米赴剔遗碌浓梯筒种只氏戴电子科大课堂讲义模拟电路第8章电子科大课堂讲义模拟电路第8章,ui=ui1-ui2,ui1=0.5ui,ui
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