模拟电路第六章集成电路运算放大器课件.ppt

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1、6.1集成电路运算放大器中的电流源6.2差分式放大电路6.3集成电路运算放大器6.4集成电路运算放大器的主要参数6集成电路运算放大器*6.5专用型集成电路运算放大器*6.6放大电路中的噪声与干扰模拟集成电路的特点：⑴电路结构与元件参数具有对称性，适合于组成差动电路⑵用有源元件代替无源元件电阻→恒流源电路⑶采用复合结构的电路复合管、共射－共基、共集－共基等组合电路⑷级间采用直接耦合方式⑸电路中的二极管多用BJT的发射结构成6.1集成电路运算放大器中的恒流源镜像电流源多路电流源电流源作有源负载微电流源1.镜像电

2、流源恒流特性无论Rc的值如何，IC2的电流值将保持不变。（三极管工作状态）1.镜像电流源交流电阻由于T2的集电极电流基本不变。所以交流量∞一般Ro在几百千欧以上1.镜像电流源精度更高的镜像电流源由于增加了T3，使IC2更加接近IREF存在的问题：该电路适用于较大工作电流（毫安数量级）的场合，若需减少IC2的值（如微安数量级），必要求R的值很大，这在集成电路中很难实现。2.微电流源由于很小，所以IC2也很小优点：IC2小而稳3.多路电流源特点：用同一个基准电流IREF，同时产生几个输出电流，给多个放大管提供偏置电流或

3、作为有源负载。4.电流源用作有源负载共射电路的电压增益为：对于此电路Rc就是镜像电流源的交流电阻，因此增益为比用电阻Rc作负载时提高了。end放大管镜像电流源镜像电流源镜像电流源6.2差分式放大电路直接耦合放大电路零点漂移电路组成及工作原理抑制零点漂移原理6.2.0概述6.2.1基本差分式放大电路6.2.2FET差分式放大电路6.2.3差分式放大电路的传输特性差分式放大电路中的一般概念主要指标计算几种方式指标比较6.2.0概述1.直接耦合放大电路可以放大直流信号2.直接耦合放大电路的零点漂移零漂：主要

4、原因：温漂指标：温度变化引起，也称温漂。输入短路时，输出仍有缓慢变化的电压产生。温度每升高1度时，输出漂移电压按电压增益折算到输入端的等效输入漂移电压值。电源电压波动也是原因之一△Vi=△Vo/Av△T例如若第一级漂了100uV，则输出漂移10mV。若第二级也漂了100uV，则输出漂移1V+10mV。假设第一级是关键3.减小零漂的措施用非线性元件进行温度补偿调制解调方式。如“斩波稳零放大器”采用差分式放大电路漂了100uV漂移10mV+100uV漂移1V+10mV漂移1V+10mV共模抑制比反映抑制零漂能力的指标4

5、.差分式放大电路中的一般概念根据1、2两式又有差分式放大电路输入输出结构示意图+-vi1+-vi2+-vo1差放vo2+-+-vid+-vo差模信号共模信号差模电压增益共模电压增益总输出电压差模等效输入方式差放+-vid差放+-vid(a)(b)共模等效输入方式差放+-vic差模信号输出共模信号输出6.2.1基本差分式放大电路1.电路组成及工作原理静态动态仅输入差模信号，大小相等，相位相反。大小相等，信号被放大。相位相反。1.电路组成及工作原理2.抑制零点漂移温度变化和电源电压波动，都将使集电极电流产生变化。且变化

6、趋势是相同的，差分式放大电路对共模信号有很强抑制作用。其效果相当于在两个输入端加入了共模信号。3.主要指标计算（1）差模电压增益接入负载时（双入、双出交流通路）双入、单出以双倍的元器件换取抑制零漂的能力双入、双出接入负载时3.主要指标计算（1）差模电压增益单端输入等效于双端输入指标计算与双端输入相同（2）共模电压增益双端输出共模信号的输入使两管集电极电压有相同的变化。所以共模增益单端输出抑制零漂能力增强（3）共模抑制比双端输出，理想情况单端输出抑制零漂能力越强单端输出时的总输出电压（4

7、）频率响应高频响应与共射电路相同，低频可放大直流信号。4.几种方式指标比较输出方式双出单出双出单出4.几种方式指标比较输出方式双出单出双出单出与共源电路相同6.2.2FET差分式放大电路1.电路组成2.差模增益3.差模输入电阻end6.2.3差分式放大电路的传输特性图中纵坐标为6.3集成电路运算放大器6.3.1简单的集成电路运算放大器6.3.2通用型集成电路运算放大器6.3.1概述简单的集成电路运算放大器集成运放的特点：电压增益高输入电阻大输出电阻小6.3.2通用型集成电路运算放大器end简化电路6.4集成电路运算

8、放大器的主要参数1.输入失调电压VIO—为使输出等于零而在输入端加的微小补偿电压。（调零工作已由调零电位器来完成）2.输入偏置电流IIB—当输入信号为零时，两个输入端的静态基极电流的平均值，其值愈小愈好。一般在零点几微安级。3.输入失调电流IIO—当输入信号为零时，两个输入端的静态基极电流之差。其值愈小愈好。一般在零点零几微安级。5.最大差模输入电压Vidm