第8章集成运算放大器的应用PPT课件.ppt

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1、第八章集成运算放大器的应用集成电路模拟集成电路集成运算放大器。数字集成电路集成运算放大器制作在一块硅半导体基片上的具有极高电压放大倍数的直接耦合放大电路。多级放大器增加放大倍数。中间级输入级输出级…uiuori高Au大ro小带负载能力强直接耦合零点漂移1.电压比较器(非线性应用)。集成运放的输入级差分放大电路。集成运放的性能指标和理想运算放大器。放大电路中的负反馈。集成运放在信号运算方面的应用(线性应用)。RC桥式正弦波振荡器。本章主要内容差分放大电路抑制零点漂移效果好。用于多级放大器的输入级。差分放大电路u1uo两个输入端u22.8-1集成运放的输入级—差分放大电路输入

2、级零点飘移小、输入电阻ri高。差分放大电路。中间级电压放大倍数高共射极放大电路。输出级输出功率大、ro小、带负载能力强。偏置电路为上述电路提供偏流，设置合适的静态工作点。输入ui输出uo输入级中间级输出级偏置电路信号源负载集成运放的组成框图互补对称功放电路。3.uot0直接耦合放大电路ui=0uo--+零点漂移温度变化→晶体管参数变化→工作点偏移→虚假信号。Au越大零点漂移影响越严重。第一级放大器产生的零点漂移影响最严重。抑制零点漂移首先从第一级放大电路(输入级)着手。4.RCIC1IE1REIE2IC2V1V2UEEUCCui2--+ui1+--RCRBRB+--uo一

3、.基本差分放大电路的组成和抑制零点漂移的原理（一）基本差分放大电路的组成电路的左、右两部分对称。双电源供电。双端输入、双端输出。5.··UEE为V1、V2提供偏流，建立合适的静态工作点。UEE正极→地→V1、V2基极输入端→RB→发射结→→RE→UEE负极。RCIC1IE1REIE2IC2V1V2UEEUCCui2--+ui1+--RCRBRB+--uo静态ui=0。6.UREIC1IE1IREIE2IC2+--（二）抑制零点漂移的原理1.电路的对称性V1、V2放大电路静态工作点相同IC1=IC2VC1=VC2输出uo=VC1--VC2=0当温度变化时，IC1、IC2和V

4、C1、VC2相同变化，且变化量相等。保持uo=VC1--VC2=0。uo--+RCRCREV1V2UEEUCCui2--+ui1+--RBRB7.IC1↑→VC1↓→例如:T↑→IC2↑→VC2↓→二者变化量相等。保持uo=VC1--VC2=0由于电路的对称性,采用双端输出方式,使每一个管子存在的零漂电压在输出端相互抵消。调零电位器图8-1-3调零电位器RP调零操作8.2.射极公共电阻RE的负反馈作用抑制每一个管子的零漂,在各种输入、输出情况下都起作用。RE阻值大些,抑制零漂效果更好。T↑→→IC1↑→→IC2↑→→IRE↑↑→URE↑→VE↑→↓IC1←↓UBE1←↓I

5、C2←↓UBE2←←--IC2－UEE+UCCRCRCIC1IREV1V2ui2--+ui1+--RBRB+uoIE1REIE2+－URE9.二.差模输入、共模输入和共模抑制比·+--ui1+--ui2(一)差模输入信号与差模电压放大倍数RR+--ui--UEE+UCCRCRBREV1V2RBuo+--RCvc1vc2差模信号V1、V2基极分别加入大小相等、极性相反的电信号。晶体管V1、V2加入差模信号（双端输入）。ui1=-ui2=（1／2）ui相对于接地点10.差模电压放大倍数:衡量放大有用信号能力的技术指标。在差模信号作用下，V1、V1的集电极电位vc1、vc1向相

6、反方向变化。+--ui1+--ui2RR+--ui--UEE+UCCRCRBREV1V2RBuo+--RCvc1vc2uo=vC1--vC2=2vC1=2uo1差分放大电路的输出差分放大电路的输出是每管输出的2倍。V2的输出uo2=vC2=--vC1V1的输出uo1=vC111.差模电压放大倍数差分放大电路在差模信号作用下，充分利用两个晶体管的放大作用，有较高的差模电压放大倍数。（二）共模输入信号和共模电压放大倍数共模信号两个极性相同、大小相等的电信号。共模电压放大倍数:衡量电路对称程度,抑制零漂效果的技术指标。零点漂移就相当于V1、V1加入共模信号所产生的效果。如果差分

7、放大电路完全对称，在共模信号作用下，双端输出电压为零。这时，差分放大电路对共模信号无放大作用。12.共模电压放大倍数AC衡量差分放大电路对称程度，对称程度越好，共模电压放大倍数AC越小，抑制零漂效果越好。理想情况下AC=0。（三）共模抑制比共模抑制比越大越好，通常可达。综合表示差分放大电路放大差模信号能力和抑制零点漂移能力的技术指标。共模抑制比13.相当于120—140db理想情况下，KCMR→∞用分贝（db）表示14.(一)双端输入、双端输出优点：差模电压放大倍数Ad较高。抑制零漂效果好，KCMR高。缺点：输入端和输出端均不