《集成電路測(cè)試技術(shù)項(xiàng)目教程（活頁(yè)式）》課件 1-3.模擬集成電路參數(shù)1

模擬集成電路參數(shù)1集成運(yùn)算放大器集成運(yùn)算放大器，簡(jiǎn)稱(chēng)集成運(yùn)放，是模擬集成電路中一個(gè)重要的分支，也是各種電子系統(tǒng)中不可缺少的基本功能電路。集成運(yùn)放具有輸入阻抗高，輸出阻抗低，差模增益高等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)能夠較好地抑制溫度漂移，被廣泛應(yīng)用于模擬信號(hào)的處理以及產(chǎn)生電路之中。

集成運(yùn)算放大器集成運(yùn)放一般由輸入級(jí)、中間級(jí)、輸出級(jí)和偏置電路這四部分電路所組成，它具有兩個(gè)輸入端，分別為同相輸人端μp和反相輸入端μs，一個(gè)輸出端μo。輸入級(jí)電路一般為一個(gè)雙端輸入單端輸出的差分放大電路，輸入級(jí)電路性能的優(yōu)劣會(huì)直接影響整個(gè)集成運(yùn)放的大部分性能參數(shù)，因此要求集成運(yùn)放的輸入級(jí)的輸入阻抗高、差模增益大、共模抑制比高、靜態(tài)功耗低，目前主流的集成運(yùn)放主要采用有源負(fù)載結(jié)構(gòu)的CMOS差分放大器作為輸入級(jí)。輸入級(jí)中間級(jí)輸出級(jí)偏置電路UOUPUN集成運(yùn)放結(jié)構(gòu)示意圖集成運(yùn)算放大器中間級(jí)是集成運(yùn)放的主放大器，其作用是進(jìn)一步增強(qiáng)集成運(yùn)放對(duì)于差分信號(hào)的放大能力，多采用恒流源負(fù)載的CMOS共源放大器作為中間級(jí)結(jié)構(gòu)。集成運(yùn)放的輸出級(jí)應(yīng)具有輸出電壓線(xiàn)性范圍寬、輸出阻抗低、非線(xiàn)性失真小等特點(diǎn)，集成運(yùn)放的輸出級(jí)多采用互補(bǔ)輸出電路。偏置電路用于設(shè)置集成運(yùn)放中各級(jí)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，一般采用CMOS電流鏡電路作為偏置電路。輸入級(jí)中間級(jí)輸出級(jí)偏置電路UOUPUN集成運(yùn)放結(jié)構(gòu)示意圖1.輸入失調(diào)電壓測(cè)試原理

集成運(yùn)放輸入失調(diào)電壓測(cè)試原理圖2.靜態(tài)功耗測(cè)試原理集成運(yùn)放的靜態(tài)功耗是指在運(yùn)放輸入端無(wú)輸入信號(hào)，集成運(yùn)放內(nèi)部所消耗的功率，記為PD。該參數(shù)與運(yùn)放的電源電壓和靜態(tài)電流相關(guān)。集成運(yùn)放靜態(tài)功耗的測(cè)試電路如圖所示。測(cè)試時(shí)，待測(cè)運(yùn)放的兩個(gè)電源端分別接人測(cè)試機(jī)的兩個(gè)測(cè)試端口，輔助運(yùn)放的輸出端口懸空，采用加電壓測(cè)電流的方法，在運(yùn)放的兩個(gè)電源端施加指定的正負(fù)工作電壓，測(cè)試此時(shí)從電源端流入或流出的電流大小，然后通過(guò)公式計(jì)算出集成運(yùn)放的靜態(tài)功耗集成運(yùn)放靜態(tài)功耗測(cè)試原理圖3.輸出擺幅測(cè)試原理輸出擺幅是指集成運(yùn)放在規(guī)定的電源電壓和負(fù)載下，所能輸出的最大正峰值電壓和最大負(fù)峰值電壓，該值越接近電源電壓，說(shuō)明集成運(yùn)放的性能越好。輸出擺幅的測(cè)試電路如圖所示，測(cè)試時(shí)將集成運(yùn)放的輸出端接指定負(fù)載RL、CL，并與測(cè)試機(jī)的測(cè)試端口相連，反向輸入端接地，先將開(kāi)關(guān)S置于位置1，使集成運(yùn)放的同相輸人端接正電源電壓U+，測(cè)試輸出端電壓UO1，電壓UO1為集成運(yùn)放的正峰值電壓，再將開(kāi)關(guān)S置于位置2，測(cè)試輸出端電壓UO2，電壓UO2為集成運(yùn)放的負(fù)峰值電壓。集成運(yùn)放輸出擺幅測(cè)試原理圖4、開(kāi)環(huán)增益測(cè)試原理開(kāi)環(huán)增益是指集成運(yùn)放在開(kāi)環(huán)狀態(tài)下，運(yùn)放的輸出電壓變化與差模輸入電壓變化之比，記為Auo。這是運(yùn)放一個(gè)非常重要的參數(shù)，開(kāi)環(huán)增益越大，運(yùn)放的性能越好。開(kāi)環(huán)增益的