第2章运算放大器.ppt

**特点: <R<几十千Ω(10~50k)、恒流源、、差动、电流源——高增益的直接耦合的集成的多级放大器。*:提供与输出端成同相和反相关系的两个输入端,对其要求是温度漂移要尽可能地小。中间级输入级输出级偏置电路uiu0差摸输入电阻高,噪声低,零漂小。为此,采用差放提供足够大的电压放大倍数,还向输出级提供足够大的推动电流。为避免级数太多,增大附加相移而产生自激,一般采用带有源负载的单管共射放大电路或复合管放大电路的结构形式具有较强的带负载能力和过载保护措施,还应向负载提供足够大的输出功率。采用互补对称输出级,且工作在射级输出状态辅助环节:电平偏移电路、调零电路、过流保护电路。输出级:向负载提供一定的功率,属于功率放大。中间级:主要完成电压放大。偏置电路:向各级提供稳定的静态工作电流。*+-u--u+uo-++∞反相输入端u-同相输入端u+输出端uo国际符号:国内符号:集成运放的特点:电压增益高输入电阻大输出电阻小集成运算放大器符号*CF74181723456集成运算放大器的图形符号、引脚和外部接线图净输入电压运算放大器的符号-uD+-++u-u+uOAo同相输入端反相输入端输出端+UCC-UEE87100dB231546u-u+uO*、低频等效电路UidridrOAudUidUO在电路中运放作为一个完整的独立器件来对待。因此,计算、分析时将运放用等效电路来代替,由于集成运放主要用于频率不高的场合,所以只讨论在低频时的等效电路。因为运放的信号输入端有两个,输出端只有一个,故只画出这三个端。其它如电源端、调零端等,仅是保证运放正常工作,对讨论输出电压与输入电压的函数关系联系不大,为突出讨论核心问题,不画出其它端。“+”表示同相端,“-“表示反相端。+-uiuo*二、=∞=∞=iB2==∞=0三、理想运放工作在线性区和非线性区的特点 ,其输出与输入之间应满足以下线性关系:UO=Aod(U+-U-)1)∵Aod→∞,非线性区非线性区线性区理想特性实际特性uOUOPP(+)UOPP(-)u+-u-可得U+=U-*即:理想运放同相输入端的电位u+与反相输入端u-相等,但不是短路,称“虚短”virtualshortcircuit。2)∵rid→∞,故在输入端∑-和∑+为0,没有电流流进、流出运放,故I-=0,I+=0。即:理想运放的输入电流为0,如同该两点断开一样,称“虚断”。理想运放工作在线性区的条件:引回深度负反馈。*6&*≠Aod(U+-U-)∵Aod很大,只要ΔUid很小,UO就超出线性范围,或达到正向饱和电压UOPP(+)或达到负向饱和电压UOPP(-)。⑴∵U+>U-,(U+-U-)>0时,Uo=Uom(UOH)U+<U-,(U+-U-)<0时,Uo=-Uom(UOL)⑵I+=I-=0即理想运放输入电流=0(∴rid=∞仍成立)非线性区非线性区线性区理想特性实际特性UOUOPP(+)UOPP(-)U+-U-