2019年 第6章集成电路运算放大器 ppt课件.ppt

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1、电子技术第六章运算放大器模拟电路部分第六章集成电路运算放大器§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§6.4集成电路运算放大器的主要参数镜像电流源的结构+UCCRT1RCT2结构特点：T1和T2是对管，即所有的特征参数均一致。镜像电流源+UCCRT1RCT2IREFIC1IC22IB+UCCRT1T2IREFIC1IC2IB镜像电流源的改进Re3T3如果IB与IC相比不能忽略，怎么办？微电流源+UCCRT1T2IREFIC1IC22IBRcRe2多级放大电路的组成与耦合方式（

2、1）理想放大器的条件：AU=ri=ro=∞∞0riro多级放大电路的组成与耦合方式（2）因为任何一个单管放大电路都不可能同时满足上述要求，故必须利用各单管电路的特点构成多级放大电路。输入级中间级输出级RLRS+-us+-uoui作用：获取信号要求：ri大电路：共集、MOS管电路作用：电压放大要求：AU大电路：共射、共源电路作用：带负载能力强要求：ro小电路：共集、共漏、功率放大电路多级放大电路的组成与耦合方式（3）多级放大电路的耦合方式阻容耦合直接耦合变压器耦合多级放大电路的组成与耦合方式（4）BCETRCC1ui+

3、-C2uo+-+++UCCRb阻容耦合方式BCETRCC1ui+-C2uo+-+++UCCRb直接耦合方式直接耦合电路的优点2）便于集成化。1）不存在耦合电容，可放大直流信号和变化缓慢的信号。BCT2RC2C3uo+-+UCCRb2BCET1RC1ui+-Rb1直接耦合电路的问题（1）解决办法：增加RE2，设置合适的Q点。问题1:前后级Q点相互影响。RE20.7V0.7V导致T1管饱和问题2:零点漂移。前一级的温漂将作为后一级的输入信号，使得当ui等于零时，uo不等于零。uiRC1R1T1+UCCuoRC2T2RE2

4、uot0有时会将信号淹没直接耦合电路的问题（2）特点：结构对称。基本型差动放大器的结构ui1ui2RCR1T1RBuoRCR1T2RBuo=UC1-UC2=0uo=(UC1+uC1)-(UC2+uC2)=0当ui1=ui2=0时：当温度变化时：+UCCuoui1RCR1T1RBRCR1T2RBui2基本型差动放大器抑制零漂的原理+UCCuoui1RCR1T1RBRCR1T2RBui2共模输入信号：ui1=ui2=uC（大小相等，极性相同）理想情况：ui1=ui2uC1=uC2uo=0共模电压放大倍数：（很小，

5、<<1)但因两侧不完全对称，uo0差放的共模电压放大倍数AVCuoui1RCR1T1RBRCR1T2RBui2差模输入信号：ui1=-ui2=ud（大小相等，极性相反）(很大，>>1)设uC1=UC1+uC1，uC2=UC2+uC2。因ui1=-ui2,uC1=-uC2uo=uC1-uC2=uC1-uC2=2uC1差模电压放大倍数：+UCC差放的差模电压放大倍数AVD结论：任意输入的信号ui1,ui2，都可分解成差模分量和共模分量。差模分量和共模分量ui1=uic+0.5udui2=uic–0.5

6、ud差模分量共模分量如果差模分量和共模分量举例例:ui1=50mV,ui2=-50mV求：uid,uic，uo例:ui1=1050mV,ui2=950mV求：uid,uic，uoUo=10000Uid=100Uic=0Uo=10010Uid=100Uic=1000例:Ad=-200Ac=0.1KCMRR=20lg(-200)/0.1=66dBCMRR—CommonModeRejectionRatioKCMRR=KCMRR(dB)=(分贝)共模抑制比(CMRR)的定义试一试P2706.2.2为了使左右平衡，可设置调

7、零电位器:特点：加入射极电阻RE；加入负电源-UEE，采用正负双电源供电。uoui1+UCCRCT1RBRCT2RBui2RE–UEE双电源长尾式差放的结构（1）双电源的作用：（1）使信号变化幅度加大。（2）IB1、IB2由负电源-UEE提供。uoui1+UCCRCT1RBRCT2RBui2RE–UEE双电源长尾式差放的结构（2）温度TICIE=2ICUEUBEIBIC1.RE的作用设ui1=ui2=0自动稳定RE具有强负反馈作用——抑制温度漂移，稳定静态工作点。uoui1+UCCRCT1RBRCT2RBui2RE–

8、UEE双电源长尾式差放的静态分析2.Q点的计算直流通路uoui1+UCCRCT1RBRCT2RBui2RE–UEEIBIC1IC2IBIEIC1=IC2=IC=IBUC1=UC2=UCC－IC×RCUE1=UE2=－IB×RB－UBEUCE1=UCE2=UC1－UE1输入信号分类(1)差模(differentialmode)输入ui1=-ui