集成运算放大器第1讲

1、第3章 集成运算放大器第三章 集成运算放大器3.1 恒流源电路3.2 差动放大电路3.3 双极型集成运算放大器3.4 场效应管集成运算放大器 3.5 集成运放的主要技术参数3.6 理想集成运算放大器集成运算放大器概述集成电路：把许多晶体管，各种元件和连线等集成在一块半导体基片上，而制成的实现某种电路功能的半导体器件。又称为运算放大电路，简称集成运放。集成电路的优点：体积小、重量轻、工作可靠、安装与调试方便等。集成运算放大器直接耦合的高放大倍数的多级放大器。1采用直接耦合方式。2有利于实现对称结构的电路3使用恒流源电路代替大电阻。4大电容和电感只能外接。集成电路的工艺特点： 集成运放的组成1差动

2、输入级采用差动放大电路，以抑制温漂。2中间放大级可由一级或多级放大电路组成，以提高电压放大倍数。3功率输出级采用射极跟随器或互补射极跟随器，以减小Ro，提高带负载的能力。4恒流偏置电路的作用是向各放大级提供适宜的偏置电流，确定各级静态工作点。3.1 恒流源电路1.镜像恒流源电路2.微恒流源电路3.比例恒流源电路4.多路恒流源电路1.镜像恒流源电路IO可看作是IR的镜像。IO与负载电阻RL无关。设有当 时改进型镜像恒流源减小 的影响有假设其中由于有T3存在，IB3比镜象电流源的2IB小倍。因此IC2和IR更加接近。精密镜像电流源和普通镜像电流源相比，其精度提高了倍。2. 微恒流源电路电路特点：与

3、镜像恒流源相比，RE具有电流负反馈作用，可提高T2的输出电阻,使其恒流效果更好。假设因为UBE小，所以IC21;UBEQVEE,IBQRBIEQRE UC1= UC2= UCCICRC UCE1= UCE2 = UC1UE1uoui1+UCCRCT1RBRCT2RBREUEE直流通路VEE=IBQRB+UBEQ+2IEQRE二、动态分析差模特性 ui1=- ui1ib1=- ib1ic1=- ic2iRE = ie1+ ie2 = 0uRE = 0+UCC-UEEuiduoRCT1RBRCT2RBREui1ui2-E点电位在差模信号作用下不变，相当于接地虚地。差模信号通路RL负载中点电位在差模

4、信号作用下不变1双端输出差模电压放大倍数Aud:以双倍的元器件换取抑制零漂的能力+UCC-UEEuiduoRCT1RBRCT2RBREui1ui2-RL差模特性Rod = 2RC输入电阻：输出电阻：差模特性2单端输出uoui1+UCCRCT1RBRCT2RBui2REUEERL如果从C1或C2输出，Aud？C1C2差模特性单边差模电压放大倍数:uod1 RBB1EC1RCib1ui1rbe1ib1即：总的差动电压放大倍数为：差模特性Rod = RC输入电阻：输出电阻：差模特性共模特性 ui1=ui1ib1=ib1ic1=ic2iRE = ie1+ ie2 = 2ie1uRE = 2ie1RE-

5、UEEuicuoRCT1RBRCT2RBREui1ui2-差模信号通路RL共模电压放大倍数Auc：差动放大电路具有抑制共模信号的作用1双端输出共模特性1双端输出Ro = 2RC输入电阻：输出电阻：KCMR共模特性2单端输出共模电压放大倍数Auc：uoRCT1RBREui-RL共模特性单端输出共模电压放大倍Auc：uoRCT1RBREui-RL2单端输出Ro = RC输入电阻：输出电阻：共模特性2单端输出uoRCT1RBREui-RLuo1RCT1RBui-RL共模特性2单端输出思考1：负载影响共模抑制比吗？思考2：如何提高共模抑制比吗？不影响措施：增大RE用恒流源代替！单端输出与双端输出比较：以上计算结果说明：(1)单端输出时，差放电路对共模信号的抑制是通过RE的强烈