电子技术基础与技能-机工教案第三章教案集成运放的理想化及基本电路

1、电子技术基础与技能 主编 胡峥第三章 教案授课班级课程名称电子技术基础与技能教学内容集成运放的理想化及基本电路课堂类型学时学时授课时间教学目的1、集成运放的理想化及基本电路2、集成运放的主要参数教学重、难点教学重、难点：集成运放的理想化及基本电路教学内容及步骤备注3.1 集成运算放大器3.1.1 集成运放的理想化及基本电路【基本电路】图3-2所示为集成运算放大器内部结构，由图可以看出内部电路有四部分：高阻抗输入级、中间放大级、低阻抗输出级和偏置电路。高阻抗输入级：是影响集成运放工作性能的关键级，一般由差动放大电路组成,作为集成运放的输入级，它有两个输入端。其中一端为同相输入端、输入信号在该端输

2、入时，输出信号与输入信号相位相同；另一端为反相输入端，输入信号在该端输入时，输出信号与输入信号相位相反。中间放大器：由高增益的电压放大电路组成。低阻抗输出级：由晶体管射极输出器互补电路组成。偏置电路：为集成运放各极提供合适而稳定的静态工作点。其中“ ”表示放大器，三角所指方向为信号传输方向，AUO表示该放大器的开环电压放大倍数。输入端“”（或P）表示同相输入端，“”（或N）表示反相输入端。【理想化集成运放】为了便于对集成运放电路进行分析，通常将集成运放视为理想器件。理想化集成运放的条件是：1）开环差模电压放大倍数AUO=；2）输入电阻ri=；3）输出电阻rO=0；4）共模抑制比KCMR=。显然

3、，实际应用的集成运放不可能达到上述理想的技术指标，但随着集成电路制作工艺及微电子技术的高速发展，其技术指标可与理想集成运放的技术指标非常接近。因此，在分析集成运放电路时，其带来的误差并不大，在工程上是允许的。本章中我们均将集成运放作为理想集成运放来处理。根据以上的理想条件可推导出以下两个重要结论。1）虚短：理想集成运放的两输入端电位差趋于零（简称虚短），即u+-u-0（可认为u+=u-）。2）虚断：理想集成运放的输入电流趋于零（简称虚断），即ii0（可认为ii=0）这两个结论是分析集成运放电路的重要依据，可简化分析和计算过程。3.1.2 集成运放的主要参数为了正确合理地选择和使用集成运放，必须

4、了解集成运放的主要性能参数。【开环差模电压增益AUO】指集成运放在无反馈情况下的差模电压放大倍数，它是影响运算精度的重要指标。AUO有两种表示方法，一种直接表示为10n倍；另一种用对数表示，即20lgAUO，单位是分贝（dB）。目前，高增益的集成运放可达140dB左右，理想情况下可认为AUO为无穷大。【输入失调电压UIO】由于集成运放高阻抗输入级电路不对称，欲使输入为零时输出电压为零，必须要在输入端另加补偿电压，这个电压的数值便为输入失调电压，它反映了集成运放的失调程度。一般UIO值在110mV，其值越小越好。【输入失调电流IIO】由于工艺上的误差，输入信号为零时，集成运放两输入端的静态电流不

5、相等，其差值称为输入失调电流。它的大小也衡量了输入级的对称性，IIO一般在100nA以下，高质量的集成运放应在1nA以下。【共模抑制比KCMR】 电路开环状态下，差模放大倍数AuD与共模放大倍数AuC之比，即KCMR=AuD/AuC。它是衡量集成运放输入级各参数对称程度的标志，也反映集成运放对共模信号的抑制能力。一般集成运放的KCMR在80dB以上，高质量的可达160dB。【输出峰-峰电压UOPP】又称输出电压动态范围，指集成运放处于空载时，在一定电源电压下输出的最大不失真电压的峰-峰值。此外，还有输入电阻、输出电阻、温度漂移、转换速率、静态功耗及输入偏置电流等性能指标，必要时可查阅产品说明书

6、，这里不详细介绍。第三章 教案授课班级课程名称电子技术基础与技能教学内容反馈的基本概念及判断方法课堂类型学时学时授课时间教学目的1、反馈的基本概念2、反馈的类型与判断方法教学重、难点教学重、难点：反馈的类型与判断方法教学内容及步骤备注3.1.3 反馈的基本概念及判断方法反馈理论及反馈技术在自动控制、信号处理电子电路及电子设备中都得到了广泛的应用，有着十分重要的作用。在集成运放中，负反馈作为改善器件性能的重要手段而备受重视。【反馈的基本概念】所谓反馈，是指将系统或电路中输出信号（电压或电流），通过一定的网络，送回到输入端，并同输入信号一起参与放大器的输入控制作用，从而使放大器的某些性能获得有效改

7、善的过程。例如在第2章中讨论过的分压式射极偏置电路就是利用“反馈”来稳定静态工作点的。即T（温度）IcQ（输出量）UeQ（IcQRe）UbeQIbQ（输入量）IcQ可见，它是利用输出量IcQ的变化，经电阻Re转换成电压UeQ的变化，送回到输入电路，使UbeQ减小，IbQ减小，从而使IcQ的变化减小，从而实现了静态工作点的稳定功能。【反馈的类型与判断方法】由于反馈的极性不同，反馈信号的取样对象不同，反馈信号在输入回路中连接方式也不同。反馈大致可分为以下几类。（1）正反馈和负反馈 如果反馈信号与输入信号极性相同，使净输入信号增强，叫做正反馈；反馈信号与输入信号极性相反，使净输入信号削弱，叫做负反馈

8、。在工程技术中，正反馈虽然能使输出信号增大，电压放大倍数增大，但使放大器的性能显著变差（工作不稳定、失真增加等），所以在集成运放中不采用正反馈。正反馈一般用于振荡电路中。正、负反馈的判断一般用瞬时极性法。判断过程、反馈信号与输入信号的关系如图3-4所示。如图3-5所示，在假定输入信号为正极性的情况下，先由正向传输到输出端，然后再通过反馈网络到输入端。反馈到晶体管的电极可能为基极或发射极，反馈回的信号可正可负。为区分反馈量，习惯上将反馈到输入端的反馈量画上圈。图3-4 利用瞬时极性法判断反馈极性图3-6（2）直流反馈和交流反馈 对直流量起反馈作用的叫直流反馈，对交流量起反馈作用的叫交流反馈。其中

9、直流反馈的主要作用是稳定放大器静态工作点；交流反馈的作用是改善器件性能。下面讨论的均为交流反馈。（3）电压反馈和电流反馈 将输出电压按一定比例反馈到输入端的反馈称为电压反馈；将输出电流按一定比例反馈到输入端的反馈称为电流反馈。电压与电流反馈的判断如图3-6所示。（4）串联反馈和并联反馈 反馈信号在输入端是以电压形式出现，且与输入信号串联作用于输入端，称为串联反馈；反馈信号是以电流形式出现，且与输入信号并联加到作用于输入端，称为并联反馈。并联反馈与并联反馈的连接方式如图3-7所示。第三章 教案授课班级课程名称电子技术基础与技能教学内容负反馈对放大器主要性能指标的影响课堂类型学时学时授课时间教学目

10、的1、了解负反馈对放大器主要性能指标的影响2、熟悉负反馈放大器性能指标的测试方法教学重、难点教学重、难点：了解负反馈对放大器主要性能指标的影响教学内容及步骤备注课堂实验 负反馈对放大器主要性能指标的影响【实验内容】（1）测试开环电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。按图3-9所示电压串联负反馈放大器实验电路连接实验电路，参照第二章技能训练五（多级放大电路指标测试）测试上述性能指标，并利用示波器观察输出波形，记入表3-1。（2）测试闭环电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。闭合开关K，重复上述测试步骤，并将测试结果记入表3-1。【实验结论】引入负反馈使放大倍数降低，非线性失真减小，但提高了放大倍数的稳定

11、性。串联反馈使输入电阻增大，并联反馈使输入电阻减小；电压负反馈使输出电阻减小，电流负反馈使输出电阻增大。3.1.4 负反馈的四种组态及其判别由以上分析可见，负反馈放大电路按反馈电路与输入、输出的连接关系分有四种基本组态，即电压串联负反馈；电流串联负反馈；电压并联负反馈；电流并联负反馈。下面分别予以介绍。【电压串联负反馈】图3-10所示为具有电压串联反馈的集成运放电路。反馈元件为R1、R2，它跨接在集成运放的输出端和反相输入端之间，将电压反馈到输入端，所以是电压反馈。反馈极性的判断如图中所示。设输入为正的情况下，反馈回的信号为正，参照图3-4，所以为负反馈。根据R1、R2与输入、输出的连接情况，

12、参照图3-6及图3-7可知反馈组态为电压串联负反馈。特点：稳定输出电压，减小输出电阻，增大输入电阻。原因分析：假设输入电压稳定不变，当元件参数（如RL增加）或者其他原因引起输出电压u0增大时，反馈信号uf也增大，即净输入信号uID=ui-uf减小，进而使输出电压下降，u0随之降低，其结果使u0趋于稳定。这一过程可表示如下：RLu0ufuID（=ui-uUf）u0上述反馈过程，从效果上看相当于输出电阻减小，同时由于反馈信号的作用，净输入信号减小使输入电流减小，相当输入电阻增大。【电流串联负反馈】图3-10所示为具有电流串联负反馈的集成运放电路。反馈元件为Rf，它跨接在集成运放的输出端和反相输入端

13、之间，将电流反馈到输入端，所以是电流反馈。反馈极性的判断如图中所示。设输入为正的情况下，反馈回的信号为正，参照图3-4，所以为负反馈。参照图3-8可知，该电路反馈组态为电流串联负反馈。特点：稳定输出电流，增大输出电阻、输入电阻。分析原因：假设输入电压稳定不变，当元件参数（如RL增加）或者其他原因引起输出电流i0减小时，uf也随之减小，则净输入信号uID=ui-uf增大，引起i0增大，取其结果使i0趋于稳定，这一调节过程也可表示如下：RLi0uf（=Rfi0）uID（=ui-uf）i0上述反馈过程，从效果上看相当于输出电阻增大，同时由于反馈信号的作用，净输入信号增大使输入增大，相当输入电阻增大。

14、【电压并联负反馈】图3-12所示为具有电压并联负反馈的集成运放电路。反馈元件为Rf，它跨接在集成运放的输出端和反相输入端之间，将电压反馈到输入端，所以是电压反馈。反馈极性的判断如图中所示。设输入为正的情况下，反馈回的信号为负，参照图3-5，所以为负反馈。参照图3-9可知，该电路反馈组态为电压并联负反馈。该反馈组态的特点：稳定输出电压，减小输入电阻和出电阻。【电流并联负反馈】图3-13示为具有电流并联负反馈的集成运放电路。反馈元件为Rf，它跨接在集成运放的输出端和反相输入端之间，将电流反馈到输入端，所以是电流反馈。反馈极性的判断如图3-12所示。设输入为正的情况下，反馈会的信号为负，参照图3-5

15、，所以为负反馈。参照图3-10可知，该电路反馈组态为电流并联反馈。该反馈组态的特点：稳定输出电流，减小输入电阻，增大输出电阻。综上所述，可用瞬时极性法法来判别放大器属正反馈还是负反馈。用输出端短路法来判别电压反馈还是电流反馈，若输出端短路后，反馈信号消失，则属电压反馈，否则属电流反馈。用查看反馈支路与输入端的连接方式来判别串联反馈还是并联反馈，若两者为串联关系，为串联反馈；若两者为并联关系，则为并联反馈。这样可归结为：反馈对象看输出（端），反馈方式看输入（端），反馈性质看极性。第三章 教案授课班级课程名称电子技术基础与技能教学内容集成运算放大器的应用课堂类型学时学时授课时间教学目的1、集成运放

16、芯片介绍2、集成运放基本应用教学重、难点教学重、难点：集成运放基本应用教学内容及步骤备注3.1.5 集成运算放大器的应用集成运放作为通用性很强的有源器件，它不仅可以用于信号的运算、处理、变换和测量还可以用来产生正弦或非正弦信号，不仅在模拟电路中得到广泛应用，而且在数字电路中也得到日益广泛的应用。【集成运放的分类】按照集成运放的参数来分，集成运放主要分为如下几类：通用型集成运放、高阻型集成运放、低温漂移型集成运放、低功耗型集成运放、高压大功率型集成运放此外，除以上几种集成运放外，还有高速型、跨导型、可编程型等，此处由于篇幅有限，不予介绍。【集成运放芯片介绍】LM741其特点是电压适应范围较宽，可

17、在±5±18V范围内选用；具有很高的输入共模、差模电压，电压范围分别为±15V和±30V；内含频率补偿和过载、短路保护电路；可通过外接电位器进行调零等。LM741外形及引脚排列与构成普通反馈放大器的典型接线见图3-15，图中所接RP为调零电位器。【集成运放基本应用】下面以LM741型集成运放的基本应用举例说明。为了简便起见，在电路图中，供电电源，调零电路以及管脚标号均不画出。（1）反相比例运算放大器a）原理图 b）反相器图形符号图3-16 反相比例运算放大器1）电路特点输入电压ui经电阻R1加在反相输入端上，同相输入端通过平衡电阻R2（R2=R1/Rf）

18、接地，输出电压uo经过Rf接回反相输入端，引入电压并联负反馈。根据虚断（Ii+=Ii-=0），可知同相输入端的输入电流为零，R2上没有电压降，因此u+=0。根据虚短（u+=u-），所以u-=0，即A点的电位等于零（uA=0），这种现象称为“虚地”。反相比例运算放大器最重要的特点是虚地。2）电压放大倍数Avf 因为从A点流入运放的电流为零（I-=0），所以i1=if,即由式3-2可知，uo与ui成比例关系，比例系数为-Rf/R1，负号表示uo与ui反相，只要选取合适的Rf与R1，我们就能方便地决定电压放大倍数。当Rf=R1时，- Rf/R1=-1，则 vo=-ui，Avf=-1。输出电压与输入电

19、压大小相等、相位相反，称为反相器（变号运算），这是反相比例放大器中的一个特例。反相器的图形符号如图3-14b所示。（2）同相比例运算放大器 同相比例运算放电路见图3-17a）。1）电路特点输入电压ui经电阻R2加在同相输入端上，反相输入端经电阻R1接地，输出电压uo经过Rf接回反相输入端，形成电压串联负反馈。根据虚断,Ii+=Ii-=0，可知R2上没有电压降，所以u+=ui。根据虚短u+=u-=ui，即A点的电位等于输入信号。2）电压放大倍数Avfvo与vi相位相同，且vo>vi。当Rf=0, R1=时，Rf/ R1=0,则 uo=ui，Avf=1。输出电压与输入电压大小相等、相位相同，

20、称为电压跟随器(同号器)，这是同相比例放大器中的一个特例。电压跟随器的图形符号见图3-15b。（3）反相加法运算放大器如果在集成运放反相输入端增加若干输入电路，则构成反相加法运算放大器，如图3-18所示。1）电路特点输入电压ui1、ui2经电阻R1、R2同时加在反相输入端上，同相输入端经电阻R'接地，输出电压vo经过Rf接回反相输入端，形成电压并联负反馈。与反相比例运算放大器相同，其最重要的特点是A点是虚点。2）电压放大倍数Avf 根据虚断和虚短的概念，从A点流入集成运放的电流为零（I-=0），A点为虚地，所以有i1+i2=if第三章 教案授课班级课程名称电子技术基础与技能教学内容技能

21、训练一 集成运放的识别与检测课堂类型学时学时授课时间教学目的1、识别集成运放管脚2、用万用表辅助判断集成运放质量的好坏教学重、难点教学重、难点：用万用表辅助判断集成运放质量的好坏教学内容及步骤备注【训练内容及步骤】（1）集成运放管脚外观识别方法集成运放管脚排列与其他常用集成电路管脚排列规律相同，均通过外形标记进行表示。图3-19所示为常用集成运放管脚分布规律图。（2）集成运放管脚识别通过外形标记识别以下各集成运放第1脚，将结果记入表3-2。（3）LM741型集成运放质量好坏的判别方法1）查阅集成电路手册，找出LM741型集成运放各脚静态参考电压值，并记入表3-3。2）按图3-20连接测试电路，

22、经检查无误后接入双电源12V、12V，并调零。图3-20集成运放LM741测试连接线图3）用万用表直流电压挡测量LM741各管脚静态电压，记入表3-3。4）质量好坏判别。将万用表置于直流电压档，测量IC各引脚工作电压值，并与参考数据相比较，看是否正常。如有不符合标准值的引脚，先查看其外围元器件，若无损坏和失效就证明是IC的问题，不能再使用。第三章 教案授课班级课程名称电子技术基础与技能教学内容低频功率放大器课堂类型学时学时授课时间教学目的1、功率放大器的特点及主要研究对象2、功率放大器的分类教学重、难点教学重、难点：功率放大器的分类教学内容及步骤备注3.2低频功率放大器3.2.1 功率放大器的

23、特点及主要研究对象如前所述，放大电路的实质上都是能量转换电路。从能量控制的观点来看，功率放大器和电压放大器没有本质的区别。但是，功率放大器和电压放大器所要完成的任务是不同的。对电压放大器的主要要求是使负载得到不失真的电压信号，讨论的主要指标是电压增益、输入和输出阻抗等，输出的功率不一定大。而对功率放大器的主要要求是获得一定的不失真（或失真较小）的输出功率，因此，对功率放大器主要研究的是在电压放大器中没有涉及过的特殊问题。1输出功率尽可能大2效率尽可能高由于输出功率大，因此直流电源消耗的功率也大，这就存在一个效率问题。所谓效率就是负载得到的有用信号功率和电源供给直流功率的比值。这个比值越大，效率

24、越高。3非线性失真要小功率放大器是在大信号下工作，所以不可避免地会产生非线性失真，而且同一功放管输出功率越大，非线性失真往往越严重，这就使输出功率和非线性失真成为一对主要矛盾。但是，在不同领域，对非线性失真的要求不同。例如，在测量系统和电声设备中，对非线性失真有很高的要求，而在控制电动机的伺服放大器中，则只要求输出较大的功率，对非线性失真的要求就降为次要问题了。4功放管的散热问题在功率放大器中，有相当大的功率消耗在功放管的集电结上，使结温和管壳温度升高。为了充分利用允许的管耗而使功放管输出足够大的功率，放大器件的散热就成为一个重要问题。此外，在功率放大器中，为了输出较大的信号功率，功放管承受的

25、电压要高，通过的电流要大，功放管损坏的可能性也就比较大，所以功放管的损坏与保护问题也不容忽视。在分析方法上，由于功放管工作于大信号状态，故采用图解分析法。综上所述，对功率放大器的要求是：在效率高、非线性失真小、安全工作的前提下，向负载提供足够大的功率。3.2.2 功率放大器的分类在音响系统中，功放是不可缺少的组成部分，家庭影院、汽车音响皆不例外。功放的主要作用是把微弱的音频信号放大到足以驱动喇叭单元工作，重放出人耳能听到的声音设备。目前，功放的种类繁多，功能各异，常用分类方法有如下几种：1按电路工作状态分主要可分为甲类、乙类、甲乙类。（1）甲类 这种功放的工作原理是输出器件（晶体管或电子管）始

26、终工作在其输出特性曲线的线性部分，在输入信号的整个周期内输出器件始终有电流连续流动。这种功放失真小，但效率低，约为50%，功率损耗大，一般应用于家庭高档机领域。（2）乙类 两只晶体管交替工作，每只晶体管在信号的半个周期内导通，另半个周期内截止。该类功放效率较高，约为78%，但缺点是容易产生交越失真（两只晶体管分别导通时发生的失真）。（3）甲乙类 兼有甲类放大器音质好和乙类放大器效率高的优点，被广泛应用于家庭、专业、汽车音响系统中。2按所用有源器件分类主要可分为晶体管功率放大器、场效应管功率放大器、集成电路功率放大器和电子管功率放大器（俗称“胆机”）四类。目前，前三类功率放大器应用广泛，但在高保

27、真音响系统中，电子管功率放大器仍有一席之地。此外，由于其对数字音响系统的特殊适应性，近年来在优质音响设备领域逐步得到应用。3按功能分可分为前级功率放大器、后级功率放大器和合并式功率放大器三类。（1）前级功率放大器 主要作用是对信号源传输过来的节目信号进行必要的处理和电压放大后，再输出到后级功率放大器。（2）后级功率放大器 对前级功率放大器送出的信号进行不失真放大，以强劲的功率驱动扬声器系统。除放大电路外，还设计有各种保护电路，如短路保护、过压保护、过热保护、过流保护等。前级功率放大器和后级功率放大器一般只在高档机或专业领域采用。（3）合并式放大器 将前级功率放大器和后级功率放大器合并为一台功放

28、，兼有前二者的功能。人们日常所说的功放均为合并式，故其应用范围较广。第三章 教案授课班级课程名称电子技术基础与技能教学内容OCL电路、OTL电路课堂类型学时学时授课时间教学目的1、OCL电路、OTL电路结构2、OCL电路、OTL电路工作原理教学重、难点教学重、难点： OCL电路、OTL电路工作原理教学内容及步骤备注3.2.3 OCL电路OCL是英文Output Capacitance Less的缩写，意思是无输出电容互补对称功放电路。【基本电路】 图3-23a所示为OCL基本电路。其中VT1为NPN管，VT2为PNP管，且要求VT1、VT2两管的特性对称一致。从电路可知，每个管子均组成共集电极

29、组态的放大电路，属于乙类互补对称OCL电路。【工作原理】为分析工作原理方便起见，暂不考虑晶体管的饱和压降VCES和发射结的导通压降VBE。（1）静态工作情况分析（ui=0）当无输入信号时，由于电路无偏置电压，故两管的基极电流均为0，即功放管工作于截止状态。电路无功率放大功能。（2）动态工作情况分析（ui0）当有输入信号时，在ui的正半周时，VT1的发射结正偏而导通，VT2发射结反偏而截止，此时被放大的电流信号将由+VCC经VT1由上而下流过负载电阻RL。在ui的负半周则正好相反，VT1截止，VT2导通，被放大的电流信号由VCC经VT2由下而上流过负载。两只功放管轮流导通、交替工作，这样负载上就

30、得到放大后一个周期的信号波形，如图3-20b所示。OCL电路功放管的选择标准：PCM0.2Pom，U(BR)CEO2UCC，ICMUCC/RL。【存在问题及改进】由共集电极组态放大电路的特性知道，上述电路的电压放大倍数虽然近似为1，但它具有电流放大作用和功率放大作用，射极输出器输出电阻低，带负载能力强，所以可将低阻负载（例如扬声器）直接接入电路作为负载。但由于晶体管死区电压的存在，两只晶体管在交替工作时必然会出现失真，如图3-24所示。习惯上把这种失真称为交越失真。为消除交越失真，往往采用如图3-25所示的几种形式，以使两只功放管静态时工作在微导通状态，就是使功放管工作在输入特性刚刚脱离死区即

31、将进入放大区的位置上，该类型电路属于甲乙类互补对称OCL电路。图3-25a所示在两功放管基极接人一个电阻是最简单的方式，调整该电阻的阻值，使两端电压刚好克服两功放管交越失真为好。图3-22b、c两电路利用二极管既有一定的电压且动态电阻又较小的特点，达到既能消除交越失真，又使两功放管输入信号基本对称的目的，在工程技术中得到广泛应用。3.2.4 OTL电路OTL是英文Output Transformer Less的缩写，意思是无输出变压器互补对称功放电路。【基本电路】 图3-26所示为OTL基本电路。其中VT1为NPN管，VT2为PNP管，C为输出电容，且要求VT1、VT2两管的特性对称一致。从电

32、路可知，每个管子均组成共集电极组态的放大电路，也属于乙类互补对称OTL电路。图3-26乙类互补对称OTL基本电路【工作原理】 由图3-23可知，OTL基本电路的工作方式与OCL基本电路相同，仍然是在输入信号的一个周期内VT1与VT2交替工作、轮流导通，使负载上得到一个完整的输出信号。区别是OTL采用一组电源电源后，VT2工作时由谁供电呢？答案是：由输出电容C等效为一个电源给VT2供电。这是因为在静态时，由于两只功放管的参数一致，所以两个功放管分压使其发射极的电位为电源电压的一般，此时由于C两端也将充1/2UCC的电压，且左正、右负，正好满足VT2工作所需的电源极性。为了让VT2工作时电容两端电

33、压基本维持不变，电容C的容量选得要大。OTL电路功放管的选择标准：PCM0.2Pom，U(BR)CEOUCC，ICMUCC/2RL。值得注意的是，在OCL与OTL电路中，要求NPN与PNP两只互补功放管的特性基本一致，一般小功率异型管容易配对，但大功率的异型管配对就很困难。在大功率放大电路中，一般采用复合管的方法解决，即用两只或两只以上的晶体管适当地连接起来，等效成一只晶体管使用。图3-27是常见的四种复合管形式，箭头指向的为复合后的管型。第三章 教案授课班级课程名称电子技术基础与技能教学内容集成功率放大器及其应用课堂类型学时学时授课时间教学目的1、集成功率放大器LM386及其应用2、集成功率

34、放大器LA4100及其应用教学重、难点教学重、难点： 集成功率放大器的应用教学内容及步骤备注集成功率放大器简称集成功放，现介绍两种常见的集成功放LM386、LA4100。1集成功率放大器LM386及其应用LM386是美国国家半导体公司生产的具有DIP8和SMD8两种封装的音频功率放大器，主要应用于低电压消费类产品，如录音机和收音机等领域。具有自身功耗低、电压增益可调整、电源电压范围宽、外接元件少和总谐振失真小等优点。LM386D的电源电压为412V，电源电压为12V时，额定音频输出功率0.5W，输出阻抗8，典型输入阻抗50K，静态电流4mA。LM386外形、引脚排列及引脚功能见图3-28。LM

35、386加上外围电路构成的单端输入OTL功率放大器电路如图3-29所示。图3-29 LM386典型应用的原理图图3-26中，C1、C4为耦合电容，C2、C6为旁路电容，RP为音量电位器， R1和C5构成相位补偿电路，BL为扬声器。工作原理：电路通电后，音频信号经C1耦合加至LM386输入端第3脚，经功率放大后由其输出端第5脚输出，经C4耦合后加至扬声器BL两端，驱动BL发生悦耳的声音。此外，调节音量电位器RP，可改变扬声器音量。2集成功率放大器LA4100及其应用LA4100是日本三洋公司生产的具有DIP14和SMD14两种封装的集成音频功率放大器，由差动输入级、中间放大级、OTL输出级组成。主

36、要应用于低电压消费类产品，如电视机、录音机的等于。具有性能稳定、音质好、外接元件少等特点。LA4100外形、引脚排列及引脚功能见图3-30。LA4100典型应用电路如图3-31a所示，可按图3-31b印刷电路板或自制万能电路板进行制作。图3-28中，C1、C5、C8、C9为耦合电容，C6为自举电容，C1为消振电容，C2和R组成负反馈电路，C4为高频旁路电容。工作原理：电路通电后，音频输入信号经C1耦合后加至LA4100输入端第9脚，经芯片内部输入级、中间级和OTL输出级三级放大后，由输出端第1脚输出，经C5耦合后加至扬声器BL两端，驱动BL发声声音。第三章 教案授课班级课程名称电子技术基础与技

37、能教学内容技能训练 音频OTL功率放大器装接与参数测试课堂类型学时学时授课时间教学目的1、会识别及检测集成功率放大器及色环电阻、电容等常用电子元件的质量好坏。2、会搭接由集成功放组成的OTL功率放大器。3、会测试OTL功率放大器主要性能指标。教学重、难点教学重、难点： 会搭接由集成功放组成的OTL功率放大器。教学内容及步骤备注【训练内容及步骤】1利用万用表检测电路元器件质量，筛选元器件。2电路的制作与测试。（1）按图3-32a)连线图搭接电路。图3-32 OTL功率放大电路（2）静态测试：输入信号设置为零，接通+12V直流电源，测量集成功放LM386各引脚电压。（3）动态测试：输入1KHz的正

38、弦信号，用示波器观察输入输出波形，记录峰-峰值，频率等参数。（4）输入音频信号，测试声音效果。【训练结果】将测试数据记入表3-5中。第三章 教案授课班级课程名称电子技术基础与技能教学内容谐振放大器课堂类型学时学时授课时间教学目的1、谐振放大器工作原理2、谐振放大器的主要参数3、谐振放大器的应用教学重、难点教学重、难点： 谐振放大器的应用教学内容及步骤备注*3.3 谐振放大器在无线电广播的发射和接收设备中，要求放大器具有选频放大能力。即放大器能从含有多种频率的信号群中，选出某个频率的信号加以放大，而对其他频率的信号不予放大。具有选频放大性能的放大器，称为选频放大器。由于主要利用LC谐振回路的谐振特性进行选频，所以又称为谐振放大器。