第三章集成電路3

1、3.4 集成運算放大器的中間放大級電路集成運算放大器的中間放大級電路 能夠提供足夠高的電壓增益能夠提供足夠高的電壓增益; ; 進行直流電平的移動，保證在輸入為進行直流電平的移動，保證在輸入為零電平時輸出也為零電平零電平時輸出也為零電平; ; 完成雙端輸入變成單端輸出的功能。完成雙端輸入變成單端輸出的功能。 中間級必須承擔三項基本的功能：中間級必須承擔三項基本的功能： 集成運算放大器一般有兩個輸入端集成運算放大器一般有兩個輸入端和一個輸出端，幾乎都存在一個將雙端和一個輸出端，幾乎都存在一個將雙端差分輸入的信號轉(zhuǎn)換為單端輸出的問題差分輸入的信號轉(zhuǎn)換為單端輸出的問題, ,利用鏡像電流源利用鏡像電流源

2、 可以使可以使單端輸出單端輸出差分差分放大電路的差模放大倍數(shù)提高到接近放大電路的差模放大倍數(shù)提高到接近雙雙端輸出端輸出的效果。的效果。3.4.1 雙端變單端電路雙端變單端電路恒流源恒流源I IEEEE決定工作點電流決定工作點電流差模輸入信號產(chǎn)生的輸出電流差模輸入信號產(chǎn)生的輸出電流 : :共模輸入信號產(chǎn)生的輸出電流共模輸入信號產(chǎn)生的輸出電流 : : 電路雖為單端輸出，但具有雙端輸出電路雖為單端輸出，但具有雙端輸出的性能。的性能。與雙端輸出時與雙端輸出時共模電流為零共模電流為零是一致的是一致的3.4.2 電平移動電路電平移動電路 電平移動的作用就是要把升高的電平電平移動的作用就是要把升高的電平降低

3、或者把降低的電平升高，達到當輸降低或者把降低的電平升高，達到當輸入信號為零電平時入信號為零電平時 ，為了使輸出保持為，為了使輸出保持為零電平輸出為零電平的目的零電平輸出為零電平的目的,并要求在直并要求在直流電平移動的同時，交流信號不衰減。流電平移動的同時，交流信號不衰減。1)電阻分壓式電平移動電路電阻分壓式電平移動電路2)恒流源電平移動電路恒流源電平移動電路3)PNP管電平移動電路管電平移動電路4)二極管電平移動電路二極管電平移動電路幾種常用的電平移動電路：幾種常用的電平移動電路：1、電阻分壓式電平移動電路、電阻分壓式電平移動電路 方法簡單，但是在實現(xiàn)直流電平移動方法簡單，但是在實現(xiàn)直流電平移

4、動的同時，對交流信號進行了衰減，故在集的同時，對交流信號進行了衰減，故在集成電路中不易使用成電路中不易使用2.恒流源電平移動電路恒流源電平移動電路 恒流源的輸出電流在恒流源的輸出電流在電阻電阻R1上產(chǎn)生恒壓降上產(chǎn)生恒壓降IOR1 輸出的直流電壓比輸入的直流電壓降輸出的直流電壓比輸入的直流電壓降低了低了IOR1例例1:由于恒流源地交流電阻很大，輸出由于恒流源地交流電阻很大，輸出交流電壓交流電壓v2v1，幾乎不衰減。，幾乎不衰減。 電流源在電路中電流源在電路中的作用實際上是個有的作用實際上是個有源負載，其上的源負載，其上的直流直流壓降小壓降小，通過，通過R R1 1上的上的壓降可實現(xiàn)直流電平壓降可

5、實現(xiàn)直流電平移動。移動。例例2: 電流源電流源交流電阻交流電阻大大，在，在R1上的信號上的信號損失相對較小，從損失相對較小，從而保證信號的有效而保證信號的有效傳遞。傳遞。同時同時,輸出端的直流電平并不高，實現(xiàn)輸出端的直流電平并不高，實現(xiàn)了直流電平的合理移動。了直流電平的合理移動。 中間級中間級輸入來自前級差輸入來自前級差放的集電極；放的集電極；中間級中間級 T16、T17 組成復合管，組成復合管，IC13 作作為其有源負載。為其有源負載。8、9兩端外接兩端外接30pF校正電容防止產(chǎn)生校正電容防止產(chǎn)生自激振蕩。自激振蕩。 3.5 集成運算放大器的輸出級集成運算放大器的輸出級3.5.1 功率放大器

6、及集成運放輸出級功率放大器及集成運放輸出級1)定義定義特殊工作場合：負載特殊工作場合：負載RL特別小特別小1.概述概述 從能量控制和轉(zhuǎn)換的角度看，功率從能量控制和轉(zhuǎn)換的角度看，功率放大器和其他的放大器沒有本質(zhì)上的區(qū)放大器和其他的放大器沒有本質(zhì)上的區(qū)別別 在電源電壓一定的條件下，輸出盡在電源電壓一定的條件下，輸出盡可能大的可能大的信號功率信號功率和提供盡可能大的和提供盡可能大的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換效率換效率。 功率放大器的輸出電壓和輸出電流功率放大器的輸出電壓和輸出電流的幅度較大，管子一般工作在的幅度較大，管子一般工作在接近極限接近極限運用運用的狀態(tài)的狀態(tài)2)幾個特殊問題幾個特殊問題(1) 性能指標性能指標(

7、2) 大信號（極限）狀態(tài)大信號（極限）狀態(tài)功放管的安全問題功放管的安全問題: （ICM、PCM、V(BR)CEO ）分析方法：大信號模型、分析方法：大信號模型、 圖解法（求圖解法（求V o m ）(3) 如何提高輸出功率如何提高輸出功率要求最佳負載要求最佳負載PT Po （即效率提高）（即效率提高）電源功率電源功率PV一定時一定時:3)放大器的工作狀態(tài)放大器的工作狀態(tài) 根據(jù)在正弦信號整個周期內(nèi)的三極管根據(jù)在正弦信號整個周期內(nèi)的三極管導通情況，可分為幾個工作狀態(tài)導通情況，可分為幾個工作狀態(tài).導通角等于導通角等于180一個周期內(nèi)均導通一個周期內(nèi)均導通導通角大于導通角大于180導通角小于導通角小于1

8、80導通角等于導通角等于3602、單管甲類功率放大器的分析、單管甲類功率放大器的分析1)靜態(tài)分析靜態(tài)分析-直流功率分析直流功率分析直流電源提供的直流功率為直流電源提供的直流功率為I ICQCQV VCC CC 矩形矩形ABCOABCO的面積。的面積。集電極電阻集電極電阻R RC C的功率損耗為的功率損耗為I I2 2CQCQR RC C 矩形矩形QBCDQBCD的面積。的面積。 晶體管集電極耗散功率為晶體管集電極耗散功率為I ICQCQV VCEQCEQ 矩形矩形AQDOAQDO的面積。的面積。 輸入信號為輸入信號為正弦波時，集正弦波時，集電極電流也為電極電流也為正弦波正弦波 2)動態(tài)分析動態(tài)

9、分析 共射放大電路輸出功率小，效率低共射放大電路輸出功率小，效率低（25），不宜作功放。），不宜作功放。 在理想變壓器的在理想變壓器的情況下變壓器原邊情況下變壓器原邊線圈電阻可忽略不線圈電阻可忽略不計，直流負載線垂計，直流負載線垂直于橫軸且過直于橫軸且過(VCC ，0)。作出交流負載線作出交流負載線RL等效到原邊的電阻為等效到原邊的電阻為最大輸出功率為最大輸出功率為三角形三角形QAB的面積的面積當輸入信號為正弦波，集電極電流也為正當輸入信號為正弦波，集電極電流也為正弦波時，直流電源提供的功率不變弦波時，直流電源提供的功率不變電路的最大效率為電路的最大效率為:Q 應選在應選在 MN 線段的中央，

10、使線段的中央，使 i C 、v CE在信號正峰點時擺動到在信號正峰點時擺動到 M 點，負峰點時點，負峰點時擺動到擺動到 N 點。點。3）輸出功率和效率）輸出功率和效率放大器的集電極輸出功率為放大器的集電極輸出功率為M、N點三極管集點三極管集電極輸出的交流電電極輸出的交流電流和電壓的幅度最流和電壓的幅度最大：大：集電極的最大輸出功率集電極的最大輸出功率電源電壓的功率電源電壓的功率功放的最高效率功放的最高效率(1)電路參數(shù)不能超過極限值電路參數(shù)不能超過極限值放大管應工放大管應工作在安全區(qū)作在安全區(qū)（ICM、PCM、V(BR)CEO ）(2)提高電路效率提高電路效率靜態(tài)時電源提供的功靜態(tài)時電源提供的

11、功率被放大器所消耗，并轉(zhuǎn)化為熱能形式消率被放大器所消耗，并轉(zhuǎn)化為熱能形式消耗掉；耗掉； 甲類功放中，忽略管子的飽和壓降且輸出甲類功放中，忽略管子的飽和壓降且輸出負載合理的理想條件下，理論效率最大也只能負載合理的理想條件下，理論效率最大也只能達到達到50%。 動態(tài)時電源提供的功率的一部分為有用動態(tài)時電源提供的功率的一部分為有用功率，輸入信號越大傳輸給負載的功率越大。功率，輸入信號越大傳輸給負載的功率越大。(3)靜態(tài)功耗注要是靜態(tài)電流產(chǎn)生的，將工靜態(tài)功耗注要是靜態(tài)電流產(chǎn)生的，將工作點下移，作點下移，輸入信號為零時輸入信號為零時電源輸出的功率等于零電源輸出的功率等于零或很?。换蚝苄?；輸入信號增大時輸

12、入信號增大時電源輸出的功率也隨電源輸出的功率也隨之增大；之增大；3.5.2 互補推挽輸出級互補推挽輸出級1.電路組成及工作原理電路組成及工作原理 由一對由一對NPN、PNP特性相同的特性相同的互補互補三三極管組成。極管組成。 T1和和T2交替工作正、交替工作正、負電源交替供負電源交替供電電輸出與輸入之輸出與輸入之間雙向跟隨。間雙向跟隨。 T1和和T2均截止，均截止，輸出電壓為零。輸出電壓為零。R T(1) 互補：互補：(2) 對稱：對稱：NPN、PNP 特性相同（對管）正、特性相同（對管）正、負電源相等負電源相等2.分析計算分析計算(1) 圖解分析（求圖解分析（求 ）omV(2) 輸出功率輸出

13、功率最大不失真輸出功率最大不失真輸出功率(3) 效率效率單個管子在半個周期內(nèi)的管耗單個管子在半個周期內(nèi)的管耗3. 功率功率BJT的選擇（安全問題）的選擇（安全問題）3個極限參數(shù)：個極限參數(shù)：PCM、ICM、V(BR)CEO 0)42(1 omCCLomT1 VVRdVdP令令：在正、負半周交替在正、負半周交替過零處會出現(xiàn)一些過零處會出現(xiàn)一些非線性失真非線性失真輸入信號很小時，達不到三極管的開啟電輸入信號很小時，達不到三極管的開啟電壓，三極管不導電。壓，三極管不導電。3.5.3 準互補推挽輸出級準互補推挽輸出級v i = 0時時給給 T1、T2 提供靜態(tài)電壓提供靜態(tài)電壓VB1、B2略大于略大于T

14、1管發(fā)管發(fā)射結(jié)和射結(jié)和T2管發(fā)射結(jié)開管發(fā)射結(jié)開啟電壓之和，兩管均啟電壓之和，兩管均處于微導通狀態(tài)，即處于微導通狀態(tài)，即都有一個微小的基極都有一個微小的基極電流，分別為電流，分別為IB1和和IB2 。VB1、B2VD1VD2T1 :微導通微導通 截止截止 微導通。微導通。當當v i =0時，時，T1、T2 微導通。微導通。 T2 :微導通微導通 充分導通充分導通 微導通；微導通； 當當 v i 0 ( ): 二管導通的時間都比輸入信號的半個二管導通的時間都比輸入信號的半個周期更長，功放電路工作在周期更長，功放電路工作在甲乙類狀態(tài)。甲乙類狀態(tài)。T1 :微導通微導通 充分導通充分導通 微導通；微導通

15、； T2 微導通微導通 截止截止 微導通。微導通。當當 v i 0 ( ): 調(diào)整調(diào)整T3的的靜靜態(tài)偏置？態(tài)偏置？1)靜態(tài)偏置靜態(tài)偏置 調(diào)整調(diào)整R1、R2阻值阻值的大小，可使的大小，可使CCK21VV 電容上電壓電容上電壓CCC21VV 2)動態(tài)工作情況動態(tài)工作情況輸出級在接近充分運用狀態(tài)下工作時輸出級在接近充分運用狀態(tài)下工作時電路對靜態(tài)工作點漂電路對靜態(tài)工作點漂移影響的抑制作用移影響的抑制作用 溫度變化溫度變化單電源互補對稱輸出級電路與雙電源單電源互補對稱輸出級電路與雙電源互補對稱輸出級電路的功率計算公式互補對稱輸出級電路的功率計算公式基本相同，不同的是其中的直流電源基本相同，不同的是其中的

16、直流電源VCC用用1/2 VCC代替。代替。3) 帶自舉電路的單電源功放帶自舉電路的單電源功放將將D點與電點與電源分開，源分開，使使VD 有提有提高的可能高的可能性性CCK21VV C3 充電后，充電后，其兩端有一固其兩端有一固定電壓定電壓VC3 比比 K 點電位點電位高高當當C3的容量足夠大時，在工作過程中此的容量足夠大時，在工作過程中此電壓基本保持不變電壓基本保持不變 當輸出電壓向當輸出電壓向正方向升高時正方向升高時 D點電位就隨之點電位就隨之升高升高 保證了即使在飽和保證了即使在飽和的條件下，的條件下，K 點的點的電壓能夠到達接近電壓能夠到達接近于電源電壓于電源電壓VCC。)421(12

17、omomCCLT1VVVRP )4(12omomCCL1TVVVRP L2omLomomooo222=RVRVVIVP CComDo4=VVPPCComVo214=VVPP L2omLomomooo222=RVRVVIVP 雙電源互補對稱電路雙電源互補對稱電路單電源互補對稱電路單電源互補對稱電路CCCESCCommax=VVVV CCCESCCommax2121=VVVV（1）負載電阻）負載電阻RL的值；的值；（2）輸出功率最大時電）輸出功率最大時電路的效率路的效率； 電路中已知電路中已知VCC =32V，設，設BJT的的VCES =1V， ICEO =0，電路最大的不失真輸出功率為，電路最大

18、的不失真輸出功率為7.03W，求：求：（3）BJTT1的最大管耗的最大管耗PT1及及T1管耗最大時的輸管耗最大時的輸出功率出功率P0和效率和效率 （按和（按和管子靜態(tài)電流都近似為管子靜態(tài)電流都近似為0進行計算）。進行計算）。例例3.3解解: :（1）負載電阻）負載電阻RL的值；的值；（2）輸出功率最大時電路的效率）輸出功率最大時電路的效率（3）最大管耗）最大管耗PT1、輸出功率、輸出功率P0和效率和效率（1 1）求解負載上可能獲）求解負載上可能獲得的最大功率和效率得的最大功率和效率（2 2）若輸入電壓最大有）若輸入電壓最大有效值為效值為8V8V，則負載上能夠，則負載上能夠獲得的最大功率為多少。

19、獲得的最大功率為多少。 電路中已知電路中已知VCC 15V，輸入電壓為正弦，輸入電壓為正弦波，晶體管的飽和管壓降波，晶體管的飽和管壓降VCES 3V，電壓放大，電壓放大倍數(shù)約為倍數(shù)約為1，負載電阻，負載電阻RL 4例例3.4解解: : （1）求解負載上可能獲得的最大功）求解負載上可能獲得的最大功率和效率率和效率因為因為V0Vi，所以所以V0m8V。（2）若輸入電壓最大有效值為）若輸入電壓最大有效值為8V，則負載上，則負載上能夠獲得的最大功率為多少。能夠獲得的最大功率為多少。 差模傳輸特性差模傳輸特性: :指輸出差模電流隨差模指輸出差模電流隨差模輸入電壓變化的特性。輸入電壓變化的特性。3.2.3

20、 差分放大電路的傳輸特性差分放大電路的傳輸特性(2)(2)雙端輸出時雙端輸出時 (1)(1)單端輸出時的差模傳輸特性方程單端輸出時的差模傳輸特性方程 (3)(3)差模特性曲線差模特性曲線電壓傳輸特性電壓傳輸特性 輸出電壓與兩輸入輸出電壓與兩輸入端的電壓之間存在線性端的電壓之間存在線性放大關(guān)系，即放大關(guān)系，即A VD: 差模開環(huán)放大倍數(shù)差模開環(huán)放大倍數(shù)輸出電壓只有兩種可能的情況：輸出電壓只有兩種可能的情況： +VOM或或 -VOM1、輸入失調(diào)電壓、輸入失調(diào)電壓定義：定義：為了使輸出電壓為零，在輸入端為了使輸出電壓為零，在輸入端所需要加的補償電壓。所需要加的補償電壓。電路兩邊存在著不電路兩邊存在著

21、不對稱，使得零輸入對稱，使得零輸入時時( (即靜態(tài)時即靜態(tài)時) )雙端雙端輸出電壓輸出電壓V0不等于零不等于零 輸入電壓為零時，將輸出電壓除以電輸入電壓為零時，將輸出電壓除以電壓增益，即為折算到輸入端的失調(diào)電壓。壓增益，即為折算到輸入端的失調(diào)電壓。表征運放內(nèi)部電路對稱性的指標。表征運放內(nèi)部電路對稱性的指標。2、輸入失調(diào)電流、輸入失調(diào)電流 定義定義:當輸出電壓等于零時，兩個輸入端當輸出電壓等于零時，兩個輸入端偏置電流之差偏置電流之差 在零輸入時，差分輸入級的差分對管基在零輸入時，差分輸入級的差分對管基極電流之差，用于表征差分級輸入電流不對極電流之差，用于表征差分級輸入電流不對稱的程度。稱的程度。

22、兩管的兩管的不等不等IB運放兩個輸入端偏置電流的平均值，運放兩個輸入端偏置電流的平均值，用于衡量差分放大對管輸入電流的大用于衡量差分放大對管輸入電流的大小。小。輸入端引入電流輸入端引入電流I IIO IO 3、失調(diào)模型和調(diào)零電路、失調(diào)模型和調(diào)零電路加到差放兩輸入端間的總失調(diào)電壓加到差放兩輸入端間的總失調(diào)電壓: 調(diào)節(jié)調(diào)零調(diào)節(jié)調(diào)零RW，改變兩端發(fā)射極電位或集電極電，改變兩端發(fā)射極電位或集電極電阻，使靜態(tài)工作時雙端輸出的電壓減小到零。阻，使靜態(tài)工作時雙端輸出的電壓減小到零。 發(fā)射極調(diào)零電路發(fā)射極調(diào)零電路集電極調(diào)零電路集電極調(diào)零電路 晶體管特性參數(shù)隨溫度的變化而變化，晶體管特性參數(shù)隨溫度的變化而變化，

23、從而引起從而引起VIO和和IIO的漂移的漂移 VIO和和IIO隨溫度的變化率均分別與隨溫度的變化率均分別與VIO和和IIO成正比。成正比。 調(diào)零電路的調(diào)零不可能跟蹤溫度的變調(diào)零電路的調(diào)零不可能跟蹤溫度的變化，因此，調(diào)零電路可以克服失調(diào)，但不化，因此，調(diào)零電路可以克服失調(diào)，但不能消除溫漂。能消除溫漂。4、VIO和和IIO的溫漂的溫漂TIIddIOIO 一般運放為一般運放為 每度幾納安；高質(zhì)量的每度幾十每度幾納安；高質(zhì)量的每度幾十皮安。皮安。TVVddIOIO一般運放為一般運放為 每度每度 10 20 V；高質(zhì)量運放低；高質(zhì)量運放低于每度于每度 0.5 V 以下以下； 輸出電壓為輸出電壓為0時，運

24、算放大器的兩個輸入時，運算放大器的兩個輸入端的靜態(tài)電流的差端的靜態(tài)電流的差3.6.2 集成運算放大器的性能參數(shù)集成運算放大器的性能參數(shù) 在室溫下（在室溫下（25C）以及標準電源電壓以及標準電源電壓下，輸入電壓為下，輸入電壓為0時，為使輸出電壓為時，為使輸出電壓為0，在輸入端加的補償電壓。在輸入端加的補償電壓。 1、輸入失調(diào)電壓、輸入失調(diào)電壓VIO2 2、輸入失調(diào)電流、輸入失調(diào)電流I IIOIO 開環(huán)電壓增益是指運放沒有反饋時的開環(huán)電壓增益是指運放沒有反饋時的差模電壓增益，即集成運算放大器的輸差模電壓增益，即集成運算放大器的輸出電壓與差模輸入電壓的比值出電壓與差模輸入電壓的比值 3、開環(huán)電壓增益

25、、開環(huán)電壓增益 差模輸入電阻是在運算放大器輸入差差模輸入電阻是在運算放大器輸入差模信號時，運算放大器的兩個輸入端模信號時，運算放大器的兩個輸入端看進去的等效電阻看進去的等效電阻4、差模輸入電阻、差模輸入電阻vdAidRmaxdtdVSoR反映運放對于快速變化的反映運放對于快速變化的輸入信號的響應能力輸入信號的響應能力在實際工作中，輸入信號的變化率一般不要大在實際工作中，輸入信號的變化率一般不要大于集成運放的于集成運放的 SR 值。值。額定負載條件下，輸入一個大幅度的階躍信號額定負載條件下，輸入一個大幅度的階躍信號時，輸出電壓的最大變化率。時，輸出電壓的最大變化率。 5、轉(zhuǎn)換速率（擺率、轉(zhuǎn)換速率

26、（擺率 ） 運算放大器在大幅度階躍信號作用下，輸運算放大器在大幅度階躍信號作用下，輸出信號能夠達到的最大變換率稱為轉(zhuǎn)換速率出信號能夠達到的最大變換率稱為轉(zhuǎn)換速率或者擺率，用或者擺率，用SR表示，單位為表示，單位為V/u S 。 在規(guī)定工作溫度范圍內(nèi)，輸入失調(diào)在規(guī)定工作溫度范圍內(nèi)，輸入失調(diào)電壓隨溫度的變化量與溫度變化量之比電壓隨溫度的變化量與溫度變化量之比值。值。6、溫度漂移、溫度漂移1) 輸入失調(diào)電壓溫漂輸入失調(diào)電壓溫漂 2) 輸入失調(diào)電流溫漂輸入失調(diào)電流溫漂 在規(guī)定工作溫度范圍內(nèi)，輸入失調(diào)在規(guī)定工作溫度范圍內(nèi)，輸入失調(diào)電流隨溫度的變化量與溫度變化量之電流隨溫度的變化量與溫度變化量之比值。比值

27、。 7、 最大差模輸入電壓最大差模輸入電壓運放兩輸入端能承受的最大差模輸入電壓，超運放兩輸入端能承受的最大差模輸入電壓，超過此電壓時過此電壓時,差分管將出現(xiàn)反向擊穿現(xiàn)象。差分管將出現(xiàn)反向擊穿現(xiàn)象。8、最大共模輸入電壓、最大共模輸入電壓在保證運放正常工作條件下，共模輸入電在保證運放正常工作條件下，共模輸入電壓的允許范圍。共模電壓超過此值時，輸壓的允許范圍。共模電壓超過此值時，輸入差分對管出現(xiàn)飽和，放大器失去共模抑入差分對管出現(xiàn)飽和，放大器失去共模抑制能力。制能力。3.7集成運算放大器的基本應用集成運算放大器的基本應用3.7.2 集成運算放大器組成的基本電路集成運算放大器組成的基本電路1) 理想運

28、放工作在線性區(qū)時的特點理想運放工作在線性區(qū)時的特點輸出電壓與其兩個輸入端的電壓之間輸出電壓與其兩個輸入端的電壓之間存在線性放大關(guān)系，存在線性放大關(guān)系，即即（1）理想運放的差模輸入電壓等于零）理想運放的差模輸入電壓等于零開環(huán)電壓增益無窮大，輸出電壓為有限值，故開環(huán)電壓增益無窮大，輸出電壓為有限值，故兩個輸入端的電壓為無窮小，即兩輸入端電壓兩個輸入端的電壓為無窮小，即兩輸入端電壓差為零差為零, ,可以視為短路可以視為短路(2) 理想運放的輸入電流等于零理想運放的輸入電流等于零由于由于 Rid = ，兩個輸入端均沒有電流，兩個輸入端均沒有電流，即即集成運放的傳輸特性集成運放的傳輸特性2) 理想運放工

29、作在非線性區(qū)特點：理想運放工作在非線性區(qū)特點：(1) 理想運放的輸入電流等于零理想運放的輸入電流等于零例如例如:F007的的V o pp =14V，A o d 2 105 線性區(qū)內(nèi)輸入電壓范圍線性區(qū)內(nèi)輸入電壓范圍3) 線性區(qū)范圍很小線性區(qū)范圍很小線性區(qū)線性區(qū)非線性區(qū)非線性區(qū) 實際特性實際特性1 1、反相放大器、反相放大器“虛短虛短”:“虛地虛地”:“虛斷虛斷”: 2 2、同相放大器、同相放大器 同相放大器的輸出電壓與輸入電壓同相，同相放大器的輸出電壓與輸入電壓同相，放大器的放大倍數(shù)只與外加的電阻有關(guān)，放大器的放大倍數(shù)只與外加的電阻有關(guān)，與運算放大器無關(guān)與運算放大器無關(guān)集成運放讀圖方法集成運放讀

30、圖方法 了解用途：了解用途：了解要分析的電路的應用場合、用途和了解要分析的電路的應用場合、用途和 技術(shù)指標。技術(shù)指標。 化整為零：化整為零：將整個電路圖分為各自具有一定功能的將整個電路圖分為各自具有一定功能的 基本電路?；倦娐贰?分析功能：分析功能：定性分析每一部分電路的基本功能和性定性分析每一部分電路的基本功能和性 能。能。 統(tǒng)觀整體：統(tǒng)觀整體：電路相互連接關(guān)系以及連接后電路實現(xiàn)電路相互連接關(guān)系以及連接后電路實現(xiàn) 的功能和性能。的功能和性能。 定量計算：定量計算：必要時可估算或應用計算機計算電路的必要時可估算或應用計算機計算電路的 主要參數(shù)。主要參數(shù)。根據(jù)電路圖，分析其原理和功能、性能。根

31、據(jù)電路圖，分析其原理和功能、性能。讀讀圖圖簡單的集成電路運算放大器簡單的集成電路運算放大器inout直接耦合直接耦合 多級放大電路多級放大電路+ +- - + + +- - - -反相端反相端同相端同相端例例3.5inout直接耦合直接耦合 多級放大電路多級放大電路差分輸入級雙差分輸入級雙入單出入單出中間放大級復中間放大級復合管共射合管共射輸出級輸出級 2級共集級共集鏡像電流源鏡像電流源輸入級偏置輸入級偏置鏡像電流源鏡像電流源T5的偏置的偏置+ +- - + + +- - - -反相端反相端同相端同相端（1）放大電路的直流分析）放大電路的直流分析已知：當已知：當vi1 = vi2 = 0時，時

32、，v o = 0 ； = 100；VBE = 0.7V 。1mA)(8EEBE8CCREFC7RVVVII 差分輸入級差分輸入級5mA. 021C7C2C1III4V)7V. 0()(2C2CCCE2RIVV 中間放大級中間放大級1mA)2()(4BE2C2CCR4R3RVRIVII3V)()2()(4R43R3CCBE2R2CC3R3CCE4C4CE4RIRIVVRIVRIVVVVB5C3C4R3IIII )(B3C3C4R4IIII 已知：當已知：當vi1 = vi2 = 0時，時，v o = 0 ； = 100；VBE = 0.7V 已知：當已知：當vi1 = vi2 = 0時，時，v

33、o = 0 ； = 100；VBE = 0.7V 輸出級輸出級5mA)(06EEE6 RVI0.96mA)(07EEDR7C9E5RVVIIImARVV)RI(VIBEBERCCE10565335直流電平移動直流電平移動Vo = VB5- -VBE5 - -VR5 - -VBE6= VB5- -2VBE IC9R5（2）放大電路的輸入、輸出電阻）放大電路的輸入、輸出電阻rbe1= rbe2=5.45k ， rbe3 =262k ， =100r c e7=200k ,KrRbeid9 .1021MrrRcebeic202)1 (5 . 071KRR3 .14201MRrRbei9 .19)1 (3244)1 (RrRbeKRR1 . 5302rbe4= rbe5=2.8k ，rbe6=725 KRRR41. 0/6037635be596be1)1/(RrRrrRce MRrRbei6 .10)1 (536695)1 (/RrrRRbece （3）放大電路的總增益）放大電路的總增益32424212vvvdcocciicvAAAvvvvvvvA22be2be229 .1912922)/(=RMRrRrRRii222212212vTiciicvdAvvvvv=A332343261062RM.R.RRAiiv13vA33532vvvdvAAAA233433344333343