电子技术及其应用基础 模拟部分 李哲英02anal4

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1、4-1、运算放大器的基本结构与分析模型4-2、运算放大器基本电路组态分析把输入/放大/输出和保护及反馈电路集成在一个芯片中具有相当高电压增益（电压放大倍数）是一种差分放大的基本模拟器件4-3、运算放大器的工程分析参数第4章集成运算放大器IntegratedOperationAmplifierRead7.2,7.3电子工程系4-1、运算放大器的基本结构与分析模型4-1-1、运算放大器的基本结构4-1-2、运算放大器的电路模型4-1运算放大器的基本结构与分析模型2电子工程系实现一个高电压增益的集成差分放

2、大器件，电压放大倍数往往在105以上。输入隔离与保护电路中间放大与补偿输出驱动与保护电路4-1-1、运算放大器的基本结构4-1运算放大器的基本结构与分析模型3电子工程系LM324运算放大器的基本结构示例T1T2T3T5T6T7T8T9T10T11T12T13V+C4µA6µA100µA50µAV-V+VOT4输入级中间级输出级4-1运算放大器的基本结构与分析模型T2/T3差分输入共射T5/T6电流镜负载T1/T4差分输入共集放大，功耗小减小输出电阻提高输出能力4电子工程系一、理想运算放大器基本模型二、理想运

3、算放大器的行为特性分析三、参数分析4-1-2、运算放大器的电路模型4-1运算放大器的基本结构与分析模型5电子工程系+-+-研究符号等效电路电路符号K(v+-v-)v+v-v0在理想情况下，输入阻抗无限大（输入电流为0）开环放大倍数无限大（两输入端电位相等）输出阻抗为零一、理想运算放大器基本模型4-1-2、运算放大器的电路模型4-1运算放大器的基本结构与分析模型6电子工程系vo=K(v+-v-)虚短v+=v-开环放大倍数K无限大虚断i+=I-=0输入阻抗（输入电流为0）等效电路K(v+-v-)v+v-

4、v0二、理想运算放大器的行为特性分析4-1-2、运算放大器的电路模型理想运算放大器开环放大倍数K运算放大器输入与输出间没有连接时所具有的放大倍数。输出阻抗为零4-1运算放大器的基本结构与分析模型7电子工程系K(v+-v-)v-v+I+I-If=I1i+=I-=0示例：绘制等效电路，并指出成立条件。viR2R1Rfv0+-Rfv0viR2IfI1R1三、参数分析4-1-2、运算放大器的电路模型课堂练习4-1运算放大器的基本结构与分析模型8电子工程系4-1、运算放大器的基本结构与分析模型4-2、运算放大器基本电

5、路组态分析把输入/放大/输出和保护及反馈电路集成在一个芯片中具有相当高电压增益（电压放大倍数）是一种差分放大的基本模拟器件3-3、运算放大器的工程分析参数第4章集成运算放大器电子工程系4-2、运算放大器基本电路组态分析4-2-1、放大型组态4-2-2、振荡型组态4-2运算放大器基本电路组态分析v2vOZ3Z4Z1Z2v1+-v+v-v2vOZ3Z4Z1Z2v1+-v+v-10电子工程系一、行为特性分析二、参数分析v2vOZ3Z4Z1Z2v1+-v+v-4-2-1、放大型组态4-2运算放大器基本电路组

6、态分析11电子工程系v2vOZ3Z4Z1Z2v1v+v-v+=v-i+=i-=0一、行为特性分析4-2-1、放大型组态v2vOZ3Z4Z1Z2v1+-v+v-4-2运算放大器基本电路组态分析12电子工程系Z1、Z2、Z3、Z4阻抗性质不同（电阻性、电容性或电感性），放大组态电路就会具有不同功能。在选择电路参数时，必须注意运算放大器输入偏置电流对电路特性的影响。根据运算放大器的实际参数确定电阻的阻值范围。二、参数分析4-2-1、放大型组态4-2运算放大器基本电路组态分析13电子工程系放大型组态示例viR

7、1+-R2Rfvov1=vi，v2=0Z1=R1，Z2=Rf，Z3=R2，Z4=v2vOZ3Z4Z1Z2v1+-v+v-仿真仿真：（1）观察输入-输出波形（2）研究放大倍数4-2运算放大器基本电路组态分析14电子工程系一、行为特性分析二、参数分析4-2-2、振荡型组态v2vOZ3Z4Z1Z2v1+-v+v-4-2运算放大器基本电路组态分析15电子工程系一、行为特性分析4-2-2、振荡组态v2vOZ3Z4Z1Z2v1+-v+v-v2vOZ3Z4Z1Z2v1v+v-4-2运算放大器基本电路组态分析16电子工程

8、系如果Z1=Z3、Z2=Z4，则输出将会是无限大（分母为0）。二、参数分析4-2-2、振荡型组态4-2运算放大器基本电路组态分析17电子工程系振荡型组态示例例4-2-5选用LM324运算放大器仿真仿真：（1）观察输出波形（2）调整参数，研究各参数对波形的影响9.1kWvo+-5.1kW10kW10kW0.015mF0.015mF4-2运算放大器基本电路组态分析18电子工程系4-3、运算放大器的工程分析参数4-3