模擬電路運放入門與基本運放電路

模擬電路-運放入門與基本運放電路江超復(fù)習(xí)上次講的內(nèi)容三極管的溫漂三極管三種基本放大電路（共基、共集、共射）互補(bǔ)推挽型電路達(dá)林頓管三極管做開關(guān)的電路，使開關(guān)加速的電路場效應(yīng)管、功率MOS管的開關(guān)電路電機(jī)驅(qū)動，開關(guān)電源歡飲同學(xué)們加入科協(xié)什么是運放集成運算放大器，是一塊高性能直流耦合差分放大集成電路，里面集成許多晶體管電阻電容等器件；模擬集成電路中，發(fā)展最早、應(yīng)用最廣的IC是集成運算放大器(OperationalAmplifier)。該電路最初多用于各種模擬信號的運算（如比例、求和、積分、微分……）上，故被稱為集成運算放大電路，簡稱運放。歡飲同學(xué)們加入科協(xié)運放的電路符號基本運放放大電路1、反向放大器2、同向放大器3、電壓跟隨器4、差分放大器5、過零比較器歡飲同學(xué)們加入科協(xié)常用運放的型號通用型運放：UA741LM324LM358NE5532OP07FET輸入運放：TL082軌至軌輸出運放：OPA2340TLV2460高精度運放：OP27OP177高速運放：OPA690OPA656電流型運放：OPA691THS3091跨導(dǎo)型運放：NE5517比較器：LM311LM339LM393歡飲同學(xué)們加入科協(xié)理想運放前面畫的運放基本放大電路，很多條件沒有標(biāo)出來。如：正負(fù)電源，去耦電容，輸入電壓范圍等。其實上面的圖是一個理想運放。理想運放：差模開環(huán)電壓增益Avd=∞；差模輸入電阻Rid=∞；輸出電阻Ro=0；共模抑制比KCMR=∞；輸入偏置電流IIB=0；輸出失調(diào)電壓VIO、失調(diào)電流IIO及其溫漂αVIO、αIIO均為零；單位增益帶寬BWG=∞；轉(zhuǎn)換速率SR=∞，等。實際運放電路設(shè)計時應(yīng)考慮運放的性能參數(shù)，合理設(shè)置各參數(shù)，以滿足電路要求。并在制作電路時注意去耦，布線等。歡飲同學(xué)們加入科協(xié)實際一個運放放大器歡飲同學(xué)們加入科協(xié)LM358的引腳圖：內(nèi)部有兩個獨立的運放，VCC接正電源，VEE/GND接負(fù)電源或地。去耦：VCC和VEE分別通過0.01-0.1uF的電容接到地，能避免運放工作不正常。通常運放的輸入電壓不能超過其供電電壓，其輸出電壓在電源軌內(nèi)（通常少2V左右，軌至軌運放能輸出至電源電壓）。輸入電阻在十M歐級別（FET輸入運放輸入阻抗大好幾個單位），輸出電阻在十歐級別。開環(huán)放大倍數(shù)在萬倍級別，所以單個運放放大電路放大最大百倍級別上使用。mV級別信號放大會有較大誤差（噪聲+失調(diào)），要用精密低噪運放。頻率、壓擺率限制，通常放大百KHz內(nèi)信號。（高速寬帶運放）分析運放電路運放電壓傳輸方程：Uo=Aod*(Up-Un)，Aod很大。對于開環(huán)的情況：比較器電路對于閉環(huán)的情況：虛短虛斷條件：深度負(fù)反饋如同相放大器：1、Un=Up2、In=Ip=0使用基爾霍夫定理可以得到Uo=(1+Rf/R)Ui歡飲同學(xué)們加入科協(xié)比例加減法電路疊加定理虛短虛斷注意同相端反相端阻抗匹配，避免失調(diào)電流的影響。歡飲同學(xué)們加入科協(xié)微分電路與積分電路歡飲同學(xué)們加入科協(xié)其他運算電路模電書上還能找到各種運算電路指數(shù)、對數(shù)、乘法、除法、等。通常乘法電路可用于混頻，功率計算等，有集成的乘法器芯片。四象限乘法器：MLT04一象限乘法器：NJM4200高速乘法器：AD835歡飲同學(xué)們加入科協(xié)簡單的有源濾波器電路歡飲同學(xué)們加入科協(xié)集成儀表放大器常見儀放芯片：INA118INA333INA2332儀表放大器是一類高性能差分放大器，輸入阻抗大，共模抑制好。INA118內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖：差分放大倍數(shù)為：G=1+50kΩ/RgVo-Vref=G*(Vp-Vn)歡飲同學(xué)們加入科協(xié)文氏電橋文氏電橋正弦波發(fā)生電路：歡飲同學(xué)們加入科協(xié)滯回比較器滯回比較器能明顯減少噪聲引起的邊沿毛刺。歡飲同學(xué)們加入科協(xié)方波三角波發(fā)生器歡飲同學(xué)們加入科協(xié)集成波形發(fā)生器芯片波形發(fā)生器：ICL8038DDS函數(shù)發(fā)生器（數(shù)字芯片，查表法）歡飲同學(xué)們加入科協(xié)精密整流電路歡飲同學(xué)們加入科協(xié)寫在后面的話推薦的書：《OP放大電路設(shè)計》.岡村迪夫，《OP放大器應(yīng)用技巧100例》.松井邦彥，《基于運算放大器和模擬集成電路設(shè)計》.賽爾吉歐·佛朗哥。這些書內(nèi)容很多，可以慢慢看，初入門主要了解基本運放的使用與原理即可。對于運放原理不懂的可以看看模電書。小練習(xí)：希望想學(xué)好模電的同學(xué)回去試試自己設(shè)計一個運放的放大電路或是波形發(fā)生的電路；如果想嘗試自己做，也可以來科協(xié)，科協(xié)