高二物理競賽課件集成運算放大電路

集成運算放大電路

常見有：直接耦合、阻容耦合、變壓器耦合、光電耦合等。多級放大電路的一般問題把幾個單級放大電路組成一個多級放大電路的連接方式耦合，通常對交流信號而言，指交流信號的傳輸連接集成運算放大電路一、多級放大電路的耦合方式1、直接耦合既是第一級的集電極電阻，也是第二級的基極電阻。優(yōu)點：能夠放大變化緩慢的信號，便于集成化；缺點：Q點相互影響，存在零點漂移現(xiàn)象輸入信號為零，但前級由于溫度變化導(dǎo)致的電流、電位變化（工作點Q變化），對后級被作為輸入信號，被后級放大輸出-------缺陷之二。輸入為零，輸出卻有變化的現(xiàn)象第二級第一級既能放大交流信號，也能放大直流信號缺陷之一（1）直接耦合中零點漂移的影響零漂的衡量：將輸出端的漂移電壓折合到輸入端，等效為輸入信號電壓

如：UOA=1V，AUA=103；UOB=2V，AUB=104

則：UIA=1mV,UIB=0.2mVUIA

﹥UIB結(jié)論:

A的零漂較嚴(yán)重假設(shè)，三級，每級零漂UA1=20A2=20A3=20零點漂移現(xiàn)象：ΔuI＝0，ΔuO≠0的現(xiàn)象。與各級放大有關(guān)（2）如何設(shè)置合適的靜態(tài)工作點？Q1合適嗎？造成電壓放大倍數(shù)下降很多若要UCE1Q＝5V，則應(yīng)怎么辦？用多個二極管嗎？二極管導(dǎo)通電壓UD＝？動態(tài)電阻rd＝？用什么元件取代Re，既可設(shè)置合適的Q點，又可使第二級放大倍數(shù)不至于下降太大？如何設(shè)置合適的靜態(tài)工作點？方法之一：UCEQ1太小→加Re（但Au2數(shù)值↓）→改用二極管→若要UCEQ1大，則改用穩(wěn)壓管。穩(wěn)壓管伏安特性小功率管多為5mA由最大功耗得出必須！rz＝Δu

/Δi，小功率管多為幾歐～二十幾歐。方法之二：NPN型管和PNP型管混合使用UC1

（UB2）

＞UB1

UC2＜

UC1

還有沒有其它方法？2、阻容耦合但阻容耦合低頻特性差，集成電路中不能安置電容----稱為電容不能集成化共射放大共集放大這樣連接，Q點相互獨立，沒有零點漂移用電容耦合交流信號源與放大電路、放大電路的前后級、放大電路與負(fù)載。3、變壓器耦合從變壓器原邊看到的等效電阻

可能是實際的負(fù)載，也可能是下級放大電路理想變壓器情況下，負(fù)載上獲得的功率等于原邊消耗的功率。變壓器耦合多級放大電路優(yōu)點：1）前后級靜態(tài)工作點獨立，互不影響的，沒有溫漂。2）變壓器在傳送交流信號時，可以進(jìn)行電流、電壓變換以及阻抗變換。缺點：1）高頻和低頻性能都差；2）體積重量都大，成本高；3）無法集成。收音頭的調(diào)諧放大阻容耦合：用于低頻交流信號的放大變壓器耦合：用于功率放大及調(diào)諧放大------對失真要求不高直接耦合：可放大直流信號、高、低頻信號------全面適用集成電路中的放大電路都采用直接耦合方式。光電耦合光電耦合放大電路可不共地可高、低壓隔離P130思考題1Au總(dB)=Au1(dB)+Au2(dB)+·

·

·+Aun

(dB)放大倍數(shù)的分貝表示----稱為增益

首先確定在哪一級出現(xiàn)了失真，再判斷是什么失真。

在前級均未出現(xiàn)失真的情況下，多級放大電路的最大不失真電壓等于輸出級的最大不失真電壓。

NPN共射放大NPN共射放大Uom1