集成运算放大器

1电工电子技术第6章集成运算放大器2主要内容集成运放的概念：实际运放组成、主要参数、电压传输特性

理想运放，运放理想化的条件、主要参数、电压传输特性集成运算放大电路中的反馈，反馈类型的判断（判断准则）运算放大器使用中应注意的问题运放的应用：线性应用；非线性应用。6.1集成运放简介是模拟集成电路的最主要的代表器件。早期在计算机中实现某些数学运算，故名集成运算放大器。是一种电压放大倍数很高的直接耦合的多级放大电路。应用：计算机、信号处理、信号测量、自动控制等领域。特点：开环电压放大倍数高、输入电阻高、输出电阻低、温漂小、可靠性高、体积小…。3集成电路的分类：小、中、大、超大规模集成电路；集成电路简介分立电路与集成电路集成电路的优点：工作稳定、使用方便、体积小、重量轻、功耗小。集成电路:将整个电路的各个元件及导线做在同一个半导体基片上。封装上外壳，向外引出若干个引脚，构成一个完整的、具有一定功能的电路。集成电路内部结构的特点1.电路元件制作在一个芯片上，元件参数偏差方向一致，温度均一性好。2.电阻元件由硅半导体构成，范围在几十到20千欧，精度低。高阻值电阻用三极管有源元件代替或外接。3.几十pF以下的小电容用PN结的结电容构成、大电容要外接。难于制作电感。所以各级放大电路之间的连接多采用直接耦合方式。4.集成电路中晶体管制作容易。二极管一般用三极管的发射结构成（基极和集电极短接）。4模拟集成电路和数字集成电路模拟电路analoguecircuit：是处理模拟信号的电路。主要研究输入和输出信号之间的大小和相位等方面的关系。如：基本放大电路数字电路digitalcircuit：是处理数字信号的电路。主要研究输入和输出信号之间的逻辑关系。如：逻辑门电路模拟信号analogsignals：随时间连续变化的信号。数字信号digitalsignals：时间上不连续的、离散的脉冲信号，是可以用二进制数0和1表示的信号。模拟集成电路analogueIC运放数字集成电路digitalIC组合逻辑电路、时序逻辑电路5_UEE+UCC

u+uo

u–反相输入端同相输入端T3T4T5T1T2IS输入级中间级输出级与uo反相与uo同相输入端输入级中间级输出级输出端偏置电路输入级：尽量减小零点漂移抑制干扰信号,尽量提高

KCMRR

,输入阻抗

ri尽可能大。都采用差分放大电路。中间级：进行电压放大，要求电压放大倍数高。一般采用共射极放大电路。输出级：主要提高带负载能力，给出足够的输出电流和电压

。即输出阻抗

ro小。一般由互补对称电路或射极输出器构成偏置电路：为各级电路建立合适的静态工作点，一般由各种恒流源电路构成例图6.1.1运算放大器的组成采用四级以上的多级放大器，输入级和第二级一般采用差动放大器。极性判断6IC

=IC1+IC2

=1IB

+2(1+1)IB

=[1+2(1+1)]IB输入级常采用复合三极管或场效应管，以减小输入电流，增加输入电阻。为减小IB，提高输入电阻，T1、T2采用复合三极管。=IC/IB

=1+

2(1+1)12IC1IC2IB2R2T3R1R3-UEE+UCCui2uoERCT1RCT2ui1T4＋－－＋＋－ICIBIE127-UEE+UCCERCT1RCT2T5T6RC3RE2RC4RE3T7T9T8RE4RE5T11T10RL第4级：互补对称射极跟随器差动放大器第2级第1级：差动放大器第3级：单管放大器–+集成运放内部结构（举例）极性判断8重点掌握运放的什么知识？符号（实际运放、理想运放）性能指标（实际运放、理想运放）输入方式传输特性（实际运放、理想运放）电路分析中，对工作在线性区的运放，理想化处理后，有些什么特点？例图1：P104、105图3.1.3 图96.1.2主要参数P146理想运算放大器一、开环电压放大倍数Auo：无外加反馈回路的差模放大倍数。一般在105107之间。理想运放的Aod为。二、共模抑制比KCMMR：常用分贝作单位，一般100dB以上。

ri

大:几十k

几百k实际运放：KCMRR很大ro

小：几十几百Au

o

很大:104107理想运放：ri

KCMRR

ro

0Auo

*运放符号：－＋＋

u－

u+

uoAo实际运放的符号理想运放的符号_++u+u-u0*＋－u－u+uo国际符号国内符号10运放愈的三怀种基船本信肥号输浙入方喂式运放错的传狮输特赵性－＋＋

u－

u+

uoAo反相苦输入朴端同相剖输入差分借输入三种后基本吼信号饺输入多方式反相执输入同相摆输入汽端输出讽端+－ud输入火电压输出候电压uduo+UOM-UOM线性嫩放大灯区例：棍若UOM=1貌2V，Ao=1范06，爱则|ui|<箩12V时，缸运放献处于皇线性桨区。Ao越大约，运行放的证线性需范围缸越小疏，必范须在输出驼与输约入之豆间加负骑反馈才能村使其歉扩大悼输入悟信号办的线硬性范杜围。运放尝是直贷流放钳大器肢，赤也可怨放大折低频攻信号酬，不伞适用颈于高岗频信讽号。饱和仿区饱和谢区11由于劈燕运放澡的开似环放积大倍萍数很仅大，乱输入睛电阻驴高，寻输出徐电阻缝小，坛在分里析时罩常将芬其理虹想化太，称凉其所痰谓的理想撤运放。理想运放的条件虚短路放大够倍数削与负鼻载无很关。虏分析腥多个凡运放淋级联习组合鹿的线依性电荷路时度可以校分别争对每臣个运锋放进督行。虚开路运放拴工作煌在线极性区字的特敞点关键电路层分析占时，透理想招运放茂的处请理方声法126.文2运算练放大笑电路恒中的盘负反前馈目的要：改善朴放大咱电路咏的工池作性里能构成辫：反馈改电路难点反馈摄的基黎本概棵念凡是帐将放显大电召路输胡出端凑的信害号（测电压跪或电德流）麦的一究部分幕或全量部引比回到疼输入旅端，幅与输死入信细号迭秀加，卧就称呆为反馈。若引有回的蝇信号她削弱因了输沫入信拦号，笋就称戴为负反婚馈。若难引回版的信倒号增观强了太输入寇信号掘，就旷称为正反确馈。这里党所说叠的信盾号一廊般是月指交栏流信暮号，帖所以加判断雕正负底反馈尖，就惯要判禽断反躲馈信母号与奴输入宏信号舅的相开位关舒系，弃同相中是正反现馈po诞si谜ti赖vefe搏ed尼ba低ck，反秃相是负反法馈ne惯ga渴ti舰ve孙f协ee振db除ac利k。13放大器输出输入取+加强送输入金信号触正振反馈牲用沟于振伯荡器取-削弱努输入层信号舰负侨反馈化用劈燕于放缺大器开环闭环负反盈馈的俱作用苦：稳定俭静态糊工作棚点；丘稳定派放大苗倍数恋；提男高输倘入电庙阻；支降低什输出币电阻暖；扩后展通兆频带掠。反馈网络±叠加反馈信号实际被放大信号反馈替框图14反馈投电路塘的三魄个环护节：放大：反馈：叠加：输出屿信号输入搞信号反馈躺信号差值竖信号鞋或净沾输入拔信号负反刘馈框壁图开环挂放大誉倍数闭环觉放大倍脾数反馈系数当Ao很大症时,AoF»华1,基本放大电路Ao反馈回路F+–结论:当Ao很大幕时,负反恒馈放确大器声的闭埋环放陈大倍备数与孩晶体墨管无舅关,只与庄反馈饥网络单有关吹。即傅负反史馈可衡以稳烂定放真大倍怪数。深度颠负反缩慧馈15交流弃反馈类：反馈锦只对春交流赌信号氧起作临用。直流跃反馈叔：反馈朴只对读直流横起作决用。若在功反馈竞网络灰中串接废隔直回电容，则幻玉可以逢隔断匆直流各，此尼时反滤馈只弦对交萄流起咸作用涌。在起清反馈夜作用柄的电受阻两腐端并联疤旁路石电容，可烂以使泻其只劈燕对直奥流起养作用笼。有的驱反馈虚只对厘交流费信号方起作肢用；相有的觉反馈值只对其直流遭信号腊起作杆用；摄有的送反馈沸对交秩、直扎流信邮号均缘瑞起作蹲用。负反交馈交流忧反馈直流发反馈电压板串联炮负反嘱馈电压右并联慢负反访馈电流忽串联编负反杜馈电流胞并联卷负反娇馈作用释：稳妥定静股态工竿作点负反嗽馈ne反ga钟ti拼ve岂f偏ee明db寒ac详k的类焦型作用饲：稳定肿放大来倍数索；提喷高输体入电表阻；站降低晶输出粉电阻努；扩残展通彩频带16一、型电压善反馈算和电训流反芬馈电压诸反馈vo纸lt炒ag懂e脾fe痰ed写ba亮ck：反馈梅信号笨取自赴输出轻电压扇信号拣。电流开反馈cu畜rr院en妇t料fe疏ed仅ba臣ck：反馈肉信号谷取自隔输出娱电流嘴信号咏。电压召负反拣馈：可以获稳定尽输出药电压巡寿、减妖小输饥出电诱阻。电流牲负反虹馈：可以宫稳定公输出夜电流咬、增两大输拴出电乔阻。根据熄反馈以所采妈样的横信号翅不同瞧，可激以分慌为电刚压反壶馈和殿电流活反馈帮。根据弦反馈贝信号适在输班入端驱与输省入信塘号比秒较形烘式的来不同珠，可解以分沫为串垒联反海馈和扫并联处反馈越。串联祸反馈se辽ri万es片f途ee知db图ac航k：反馈浆信号脂与输党入信恨号串泼联，尸即反缺馈电含压信耳号与俘输入炕信号浙电压葱比较黄。并联创反馈pa响ra相ll墙el宅f内ee股db术ac删k：反馈次信号落与输扣入信瓦号并箩联，捧即反疑馈信壤号电魄流与其输入晋信号危电流惊比较分。串联狼反馈伴使电得路的准输入渣电阻笼增大却；并解联反稠馈使悦电路必的输趣入电箱阻减屿小。二、丘串联哪反馈歇和并恐联反液馈17输出柜量、禽输入目量、脏净输挑入量画、反锄馈量汗的量圈纲各炊不相减同。电压/电流炒反馈嘴串联/并联听反馈翼四爆种反翅馈组遮态串联毯反馈胆（以加电压骡信号己形式脸进行既比较活）并联缎反馈搅（以绿电流屡信号秩形式乱进行言比较释）电压扣反馈电压棵反馈电流今反馈电流师反馈181.有无印反馈愿？找出诱反馈延网络晴（电传路）邮。1.交流/直流睛反馈酸？如果小反馈狠电路众仅反熟映放愈大电科路中鸟的直辟流分役量变袖化，添则为直流赖反馈。反页之，攻为交流木反馈。如恳果二徒者都冈具备逐，为交直盘流反知馈。2.串联/并联灵反馈缺？输入肚信号另和反楚馈信肥号分饭别加渣在两柳个输肆入端花（同鹅相和撞反相披）上木的，是串纱联反遗馈（随以电晌压信破号形反式进跨行比龄较）；加乞在同便一个低输入唇端（锐同相杜或反滤相）盼上的扎，是并尖联反闯馈（以钞电流益信号改形式妖进行保比较夕）；3.电压/电流凉反馈灵？从输恶出端哭直取逐回的我反馈衰，是电归压反造馈；从输贼出负犯载串壶联的录电阻该上取检回的饶反馈吗，是电阻流反响馈；4.正/负反堪馈？反馈透使得镰净输轨入信存号减求小，锁为负反底馈，反窄之，姓为正反鼠馈。瞬时市极性眼法反馈尝类型链的判绞别方字法和宜步骤3、是唱否负戒反馈蔬？191.有反叉馈和间无反叠馈的叼判断腿：“蚂找联扶系”甘。观察晕是否影有反馈坚电路将放浙大电嘴路的墙输出曲回路促和输溜入回求路联权系在法一起稠。uiuo_++Aouiuo_++Aouiuo_++Ao反馈肯类型淘的判牙断分访析2.正反秋馈和票负反配馈反馈纳量是滚仅仅夫决定太于输拉出量竖的物企理量袋。反馈胸极性阵通常岁采用示“瞬哗时极粘性法霸”判父断。瞬时极性法：给定的瞬时极性判断的极性判断的极性判断上升还是下降下降，负反馈；上升，正反馈Ao++－－uiuo+－F＋－20三极梦管的岛集电马极与润基极执相位净相反晶体馋管和多集成外运算俊放大心器的屠瞬时霜极性_++u+u-u0BECGSD_++_++例子反馈烈类型惕的判碰断原则P1症51211.串联匆电压妖负反维馈削弱横净输量入为喘负反上馈1，反柴馈直躲接取极自输惩出电弓压,为电贺压反训馈2，反买馈信吹号与段输入狱信号幅分别士加在博两个葡输入卵端上认，为筋串联银反馈冬，以束电压剥的形平式比咱较。交直洪流电压串正联负膜反馈uoRF_++R1R2ui+-RL+-ud-+uf-+3，瞬加时极纤性法设输续入电丈压ui为正递，各电检压的胸在此糊瞬时喇，实宫际方搜向如候图i1if6.械2.斯3妥具誓体负朵反馈希电路愿分析P1逮53乖--恭15荒5图图6.鹊2.巷7223.串联距电流畏负反朽馈削弱号净输努入为许负反牢馈交直凳流电流暖串联档负反铁馈1，反胀馈从举输出雁负载斜串联挖的电黑阻上轮取回,为电论流反去馈2，反死馈信次号与蒜输入浓信号恳分别羡加在仅两个齐输入禾端上剩，为述串联傍反馈隶，以涂电压科的形蹈式比洗较。3，瞬富时极链性法设输处入电沉压ui为正签，各电烘压的买在此惹瞬时弟，实倒际方啄向如惑图uo+-ui+-ioud-+uf-+_++R2RLRF234.并联舅电压拖负反叛馈uoRF_++R1R2ui+-RL+-削弱介净输聋入为负反馈交直扰流电压闹并联遇负反罚馈1，反值馈直猾接取馅自输洁出电稀压,为电屠压反腐馈2，反捉馈信茫号与早输入哲信号终加在们同一兆个输诱入端按上，范为并巧联反料馈，条以电梁流的姿形式限比较婶。3，瞬句时极障性法设输桥入电皂压ui为正承，各电欧压的小在此泪瞬时歼，实缓际方否向如撤图i1idif244.并联堂电流裙负反渔馈削弱骂净输瓣入为摸负反刘馈交直抬流电流捏并联申负反仆馈2，反艰馈信痛号与鼠输入沾信号哪加在魔同一区个输垄入端居上，饶为并屠联反善馈，使以电棕流的种形式共比较侨。1，反巾馈从后输出导负载展串联椒的电饰阻上锻取回,为电婚流反抓馈3，瞬唤时极狡性法设输兵入电杏压ui为正插，各电开压的惹在此配瞬时胁，实骆际方乖向如隶图uo+-ui+-RFRLR_++R1R2ioi1idifiR251.有无银反馈释？找出尖反馈犬网络形（电发路）坊。1.交流/直流潜反馈棒？如果单反馈趟电路伏仅反盗映放例大电认路中煮的直蛮流分嚷量变隙化，提则为直流齿反馈。反源之，般为交流别反馈。如访果二竿者都已具备测，为交直含流反亦馈。2.串联/并联珠反馈乒？输入雀信号巾和反拦馈信译号分盗别加忘在两抓个输兽入端浪（同狡相和绕反相佳）上未的，是串钩联反骑馈（鞭以电温压信肌号形哈式进旧行比灭较）；加亦在同带一个横输入炼端（抄同相我或反素相）霸上的栗，是并忽联反饼馈（以恰电流怪信号纹形式纽奉进行仆比较鸡）；3.电压/电流戴反馈拴？从输辛出端而直取谁回的盛反馈惜，是电似压反严馈；从输毅出负坊载串痰联的蝴电阻桂上取写回的阿反馈川，是电昨流反晴馈；4.正/负反塞馈？反馈限使得勾净输孩入信椒号减息小，群为负反阳馈，反竹之，脊为正反像馈。瞬时华极性常法反馈脏类型霞的判聪别方怜法和出步骤3、是堤否负盾反馈再？26例1试判振别下肾图放波大电喇路中厅从运棕算放评大器A2输出胜端引袖至A1输入堡端的优是何紧种类倡型的叙反馈丈电路谊。uf+–uo1uiR+–++–uo++–RLA1A2解：因反疲馈电君路直恋接从摩运算梦放大棒器A2的输文出端迟引出微，所天以是电男压反喷馈；因输稀入信烦号和妖反馈兔信号邮分别杯加在旧反相陶输入兴端和味同相萄输入次端上响，所席以是串理联反天馈；因净蚁输入饥电流id等于旋输入盘电流喝和反透馈电盘流之扣差，悉所以驳是负反曾馈。－－串联械电压顺负反属馈先在挑图中卫标出滩各点蚊的瞬势时极迷性及妻反馈刷信号报；27例2试判变别下驳图放据大电统路中驶从运区算放谊大器A2输出挠端引戏至A1输入录端的先是何傲种类花型的完反馈集电路剪。解：因反咱馈电爆路是伪从运骆算放老大器A2的负磁载电设阻RL的靠歪近“捡地”嗓端引救出的毕，所带以是电系流反糊馈；因输语入信笔号和化反馈竿信号框均加渐在同杂相输缝入端停上，说所以是并班联反怜馈;因净看输入生电流id等于览输入娇电流屯和反哄馈电壳流之开差，言所以哥是负反捞馈。－并联态电流惰负反眠馈uo1uiR++–uo++–RLA1A2i1ifid28根据溉反馈虫所采姜样的永信号愤不同嚷，可谱以分窜为电愁压反洽馈和握电流给反馈蜜。电压果反馈——反馈搁信号屯取自却输出予电压牵信号电流婆反馈——反馈竞信号想取自剧输出当电流舰信号电压铁反馈唇采样骑的两愧种形款式：RLuoRLuoRLioiERLioiERf电流案反馈浩采样勉的两贯种形俊式：电压福反馈与电流桶反馈29根据帆反馈喜信号氏在输孤入端梦与输虾入信论号比岗较形泳式的拔不同扮，可例以分节为串凝联反互馈和告并联财反馈幼。串联挎反馈——反馈微信号售以电池压的蝇形式戴与输离入信情号串攀联并联芝反馈——反馈断信号蜻以电返流的闪形式膨与输集入信钓号并端联串联轻反馈与并联谅反馈iifibib=i普-if并联勇反馈ufuiubeube=ui-uf串联血反馈30交流漫反馈，反针馈只盼对交透流信国号起凶作用泥；直流床反馈，反乳馈只复对直友流信绳号起菌作用虏；交直令流反损馈，反负馈对衰交直社流均类起作雨用在反烫馈网阿络中串接芽隔直涝电容，可带隔断类直流去，反焰馈只附对交吗流起夺作用暖。在起东反馈顶作用莫的电颗阻两当端并联查旁路鸡电容，可访以使波其只楚对直顽流起屑作用老。交流车反馈与直流豆反馈ufud无C：交付直流自反馈uo+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECui+–T1T2RfC有C：交撒流反配馈注：颂本电坟路中C1、C2也起厘到隔姻直作慈用。31增加炸旁路拿电容C后，RE1只对额直流慈起反犹馈作刮用。+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+–T1T2RfCRE1例：粱直流难反馈32基本放大电路Ao反馈回电路F+–反馈府电路导的基铁本方撑程6.打2.躬4负反惧馈对载放大巨电路斩工作织性能氏的影吼响一、等对放诵大倍普数的礼影响Ao开环伴放大爬倍数AF闭环姓放大战倍数反馈深度定义：33同相，所以则有：负反程馈使波放大到倍数决下降炕。引入仍负反宜馈使秒电路喂的稳惕定性源提高乖。(2)中，(1)(3)若称为深度负反馈，此时在深删度负誉反馈查的情耽况下移，放召大倍休数只龟与反愁馈网来络有弯关。34Aouiuo加反浆馈前加反券馈后ufuiudAoF+–改善uouo二、踪蝶改善乳波形轮的失尺真35引入刑负反防馈使鹊电路吊的通界频带丽宽度硬增加追。fABoAoAFBf三、碌展宽州通频趁带36在具酿有负扣反馈归的放古大电鞭路中作，输煤入电卡阻仅天取决菠于反铃馈电勾路与夫基本仓放大缺电路输入涉回路殊的连投接方槐法。1，对牢输入县电阻灶的影怎响串联猫反馈帖使输疫入电皂阻增辈加例如:射极络输出仓器并联滴反馈请使输爱入电弃阻减驼小：P1仗59表四、两对输纷入、玻输出铺电阻胳的影雁响2，对捉输出佣电阻乱的影基响在具付有负将反馈辈的放心大电券路中孩，输划出电彻阻仅风取决橡于反想馈电却路与货基本昼放大塔电路输出竹回路凡的连驰接方危式。电压锤反馈激使输励出电桨阻减匆小例如:射极平输出粮器电流珍反馈懂使输捷出电裙阻增猜大37RB1+UCCRCC1C2RB2RERLuoBCRFRECEE+－接有奶发射键极交拿流负绣反馈帅电阻孕的放泊大器(电流眯串联疫负反房诚馈)uiubeufui=ube+ufube

=ui-uf负反退馈电帜阻RF其中uf=RFieie

ic=io符合公式：分立西元件或放大荡电路群中的袋反馈RB1=1贯00物kRB2=3呼3kRE=2母.4辅kRF=1鱼00RC=5熊kRL=5软k=6传0UCC=1赖5Vrbe=1陈.6艺2k无RF有RF放大倍数-93-19输入电阻1.52k5.9k输出电阻5k5k（1）放乒大倍绞数减泊小了,但稳丝式定了,即受短晶体苦管的忘影响柿减小云。（2）输蹈入电渔阻提学高了炊。386.述5运算质放大蹦器使季用时想应注酒意的料问题元件浩的选贫取：谎根据版要求女选取愿。消振展：消纠除内段部的楚自激予振荡洲。调零保护差：输北入端霉保护廊、输澡出端含保护佣、电勉源保踢护。利用木二极汉管和呢稳压渐二极恼管。扩大旨输出开电流鸽：输挑出端兼加接厉一级僚互补界对称岩电路摄。放大茅倍数蹦稳定模性的沾比较无RF=6精0时,Au=-挨93=5块0时,Au=-甜77有RF=－

RLrbe+（1+

）RFAF=6框0时,Au=-椅19=5肆0时,Au=-顾18腹.6分立沿元件劳放大希电路徐中的习反馈396.逃3线性错应用信号派运算锐电路枪：比洞例、跪加法凭、减嘴法、范积分秩、微倡分6.泪4非线汇性应餐用信号鄙测量怜电路:采用进运放质以提集高测娘量精控度和饼扩大侮测量篇功能线。信号忠处理贤电路:有源喉滤波垮、信号烈比较、信桂号采牢样保阶持等信号用产生肯电路:方波醋、三都角波等非切正弦词信号或；正弦劝波理想运放的条件虚短路放大倍数与负载无关。虚开路运放工作在线性区的特点电路分析时，理想运放的处理方法集成篇运算该放大跑器的份应用40虚拟短路虚拟断路放大倍数与负载无关，可以分开分析。u+uo_++u–Ii信号衡的放索大、钳运算有源枝滤波要电路运放深线性照应用6.弃3信号亩运算慎电路会分析分析怜什么辰？输入状和输各出的舞关系参数低确定41ii=ifuo_++RFR1R2uiiiif结构啄特点辱：负反章馈引读到反驻相输哲入端军，信怖号也源从反密相端奥输入尼。6.传3.屡1比例醒运算寄电路作用胡：将信设号按目比例海放大侄。类型易：同相根比例挤放大错和反变相比涂例放谊大。方法匀：引入惜深度宇电压始并联煤负反担馈或刮电压棚串联撑负反森馈。雹这样叉输出柄电压贝与运缠放的脊开环黄放大闸倍数梳无关谋，与勿输入瞎电压辱和反型馈系脸数有苹关。1、反事相比饱例运旁算电结路虚短鼠路虚断鼠路R2=R1//RF平衡电阻，使运放的两个输入端对地的静态电阻相等，保证静态时输入级的对称性。电压捷并联诸负反僚馈42反馈端方式马反吼相器由反相保比例晨电路截的特刃点当RF=R1时为反怎相器电位为0，虚地输出董电阻桂很小弦！uo_++RFR1R2uiiiif电压胳并联涛负反钻馈1）限共模境输入但电压赶为0，因萝此对圈运放狡的共替模抑潜制比斯要求抢低。2）邮由于乡丰电压尿负反果馈的滑作用刑，输助出电凝阻小蚁，可家认为凳是0，因诉此带相负载忍能力控强。胸接近夏恒压羞源。3）泰由于骨并联棚负反肯馈的拴作用途，输忙入电意阻小横，因超此从法信号虎源取吓的电捉流较州大。国对信淹号源盟要求广较高落。5）速在放较大倍运数较归大时容，该戴电路其结构路不再客适用扮。4）输掘入和塑输出透反相城。43u-=渔u+=咱ui反馈写方式胞：电压阶串联栗负反秧馈。隙输入杯电阻院高。结构其特点唱：负反识馈引供到反关相输腊入端加，信贫号从贼同相呀端输鸡入。2、同看相比将例运辆算电豪路iiif虚短捎路虚断背路_++uiuo电压迷跟随挑器结构下特点拴：输出作电压券全部栗引到惨反相天输入肯端，蹦信号伸从同渠相端桨输入膝。电压瞧跟随释器是同相贞比例壶运算肾放大留器的拾特例蹲。在电葛路中吐作用爪与分转离元口件的帮射极事输出驻器相捉同，默但是镜电压欲跟随旨性能站好。ii=if同相葛比例溉运算辛电路潜的特露点：3）共基模输暂入电泳压为ui，因莲此对览运放扯的共饭模抑棚制比茶要求屿高。1）由逗于电汉压负震反馈劝的作肌用，睁输出尼电阻拘小，收可认弱为是0，因疫此带升负载致能力随强。2）由俱于串扑联负绵反馈捧的作撤用，齿输入孔电阻毛大。4）输性入与此输出笛同相祥，放该大倍洁数大蹲于等闷于1。_++RFR1R2uiuo44i12i11uoR12_++RFR11ui2R2ui1ui3R13iFi13作用南：将若育干个速输入锡信号弱之和致按比善例放拴大。类型太：同相窗求和接和反竭相求鱼和。方法储：引入介深度淹电压怨并联携负反触馈或鸟电压盘串联躬负反伍馈。胸这样吴输出汪电压态与运颗放的膨开环惯放大民倍数走无关机，与费输入呀电压剑和反皱馈系听数有貌关。6.余3.钳2加法恐运算1、反染相求嫩和运纵算输入肾个数杠可变2、同锅相求挣和运妈算输入塔个数吩可变_R1RF++ui1uoR21R22ui2叠加汤法45_++RFR1R2ui2uoR3ui1解出蹈：6.季3.搭2减法运算诱电路:双端抢输入必差动下放大领器当R1=R2，RF=R3时当R1=R2，RF=R3，且，R1=RF时该电嫂路的戴特点询：由于猴采用国双端牵差动思输入净，故具信有高怒共模协抑制罗比；但由歇于有例并联积负反途馈存斧在，故它梯的输镰入电斑阻不尸高。差动驴放大俭器放寺大了垃两个骆信号句的差极，可眯实现钉减法阀运算龟。实际杯应用膀时可训适当株增加叶或减厨少输活入端灰的个塑数，洗以适驳应不促同的城需要压。46R2_++R5R1ui2uoui1R4ui4ui3R3R6减法却运算缎电路:多输烧入信讯号虚短求路虚断裕路虚断眯路由节分点电兼压法实际扎应用孟时可兴适当乘增加戒或减合少输扒入端英的个局数，陪以适点应不壮同的糠需要咱。47优点谎：元件购少，猜成本误低。缺点冒：要求R1//R2//R5=R3//R4//R6。阻己值的附调整洲计算箩不方粥便。单运宜放的个加减贩运算遥电路改进庆：采用详双运输放电钻路。R2_++R5R1ui2uoui1R4ui4ui3R3R6双运泡放的浇加减扑运算浴电路双运束放的势加减盼运算需电路-RF1++ui1uo1R1ui2R2R3-RF2++uoR4ui3R5R648A/麻D变换厉器要懒求其其输入赛电压舒的幅贷度为0旗~欢+5模V，现果有信扣号变气化范呼围为-5阳V~至+5旬V。试寺设计掉一电胞平抬局高电蓝路，祖将其群变化梅范围诱变为0~建+5狸V。+5V-5V+5V+2.5V电平抬高电路A/D计算机uiuouo=足0.饲5ui+2肚.5（V）实现讯此功侦能的使方法登很多例_++10k20k+5V5kui20kuo1uo_++20k20k10kuo=0犯.5ui+2震.5乱V=0也.5湖(ui+5短)冰V49设计怀一个以加减协运算孕电路鼻，RF=2鲁40丙k，使uo=1头0ui1+敢8ui2-报20ui3解:系数密为负刷的信跑号从斑反相朽端输劫入，逆系数暖为正耍的信敬号从枝同相苦端输仪入。-R3RF++ui1uoR2R1ui2R4ui3例分析造：(1韵)画电算路。(2帅)求元公件参贼数，光即各口电阻殃值。(1愈)画电课路。(2企)求各羊电阻虾值。用节患点电棍压法uo=1亮0ui1+踪蝶8ui2-似20ui3501.它们灿都引胁入电东压负谢反馈县，因嗽此输恐出电栏阻都即比较漆小匀。2.关于耀输入殃电阻包：反捉相输资入的跑输入疼电阻济小，耻同相少输入头的输巨入电珍阻高握。3.同相篇输入忙的共抽模电岂压高真，反轮相输挤入的问共模成电压桶小。比例双运算监电路篮与加耻减运档算电起路小封结51iiiFtui0tuo0输入邪方波振，输占出是主三角衔波。ui-++R2CFuo应用剑举例1：R16.徒3.宗3积分粒运算应用案举例2：如果盈积分影器从霸某一岔时刻动输入权一直挠流电译压，惯输出柱将反肆向积贩分，馋经过自一定航的时用间后拾输出狠饱和担。tui0tuo0U-UomTM积分引时限积分凶电路盾的主酸要用惩途：1.在电米子开烦关中卫用于孙延迟涌。2.波形吃变换势。例按：将胡方波脸变为反三角睁波。3.鹿A暂/D转换糖中，碗将电风压量析变为环时间挽量。4.移相窄。反相醒积分扔运算52u–=u+=宅0uit0t0uoui–++uoRFR2iiiFC1若输入：则：6.遍3.嚼3微分佣运算其他医一些乞运算赶电路的：对肺数与税指数鸭运算族电路朵、乘袋法与毕除法幅运算膊电路求等，缓由于麻课时冰的限扭制，争不作劣为讲忽授内堤容。531电压剂表电脾路*6.槐4运放间的非乐线性尼应用信号旱测量炼电路1.直流溜电压润表电恭路IG正比劣于UX虚短恰路虚断才路输入随电阻想大，怨相当且于电屿压表请的内详阻是。若：RF=1沿0，表头碗的满忘偏电酬流IGma涉x=1届00A，则：价满偏抓电压Uxma增x=IGma渠xRF=1续mV1电压项表电符路2电流屈表电抽路3测量址放大秘电路_++RFRGF电路蛮的优百点：(1俘)量程哀由表控头满僵偏电窄流IG和电弯阻RF决定扒。RF选用革小电涂阻，索能测惯量较立小的眯电压柜；(2织)输入丧电阻芒高，徐对被阿测电您路影密响小狂；(3崖)测量宣值与翅表头许内阻RG无关扔，表钢头的盯互换划性好搁；(4局)RF小，鞋可以挠做得宣较精携密。梨因此师能较圆准确傅地测消量小错电压筹。UX=UF=RFIG54_++RFRGFIG1m阶V表头分压侄电阻丢的计储算取R1=1躬00鸟kR2=9灶00呀k,R3=1管MR1R2R31mV10mV100mV电压决表扩酱大量谋程55_++D2D1D4D3uxuoRF整流迅桥把蝴交流闹变成费直流;ux>0时，踩电屿流由牲输出执端经D2、表慢头、D4和电请阻RF入地昼，uo>0促;ux<0时，浮电淘流经宋由电圆阻RF、D1、表咬头和D3流入碗输出杏端，uo<0城;表头断电流廉方向凳不变般。表头瘦指示繁值与假反馈侍电阻欢无关集，即臣表头挂的内长阻和滤二极猛管的砖非线歌性电两阻不仰会影压响测酱量精简度。2.交流闷电压课表电痕路561m沉V表头10烂010A1010要0A11mA表头豆的满厕偏电优压UG=IGRF=1傲mV+RU–=UF=贤IGRFIGIX1.直流赤电流膊表电拒路.2电流也表电份路U–=U+=嫂IXR_++D2D1D4D3ix交流要电流笨表电生路与乓交流米电压安表电瞒路类摄似，永但被处测电敌流从悉反相恶端引址入。流过兔表头租的电快流为猜被测北正弦恼电流ix的全天波整记流平姑均值Iav。_++RFRGF2.交流苍电流陵表电搞路57_++RFRGFIGRUsRXUX1m翻V表头3.电阻留表58第一剪级抑敲制零秆点漂晕移第二闸级差凡动放鲁大电暴路R2＝R33测量欧放大家电路uo-+++Aui1ui2uo1uo2R3R1R6R2-+A+-+A+R4R5R7+-+-+-第一佩级闭可环电亡压放宅大倍铲数第二窄级闭耀环电困压放晴大倍祝数总电卵压放吴大倍蝴数59例由三晒运放悼放大土器组庭成的赢温度醒测量俊电路匙。uoR1R1++A3R2R2++A1_+A2RRRW+E=+5VRRRRtui热敏婆电阻集成暂化:仪表键放大革器选择旁合适捧电阻椅，使亡输出丧电压糖与温岔度之假间有醋某一梢比例擦关系燃，可奶实现秆温度厕测量岭及控拌制。测温寄电桥Rt=f(T°C刺)606.彩4运放判的非工线性复应用信号扁处理词电路定义捡：就是附一种鼠选频锹电路,它能旺选出贪有用租的信乞号,而抑董制无础用的献信号,使一招定频舟率范前围内墙的信沾号能汇顺利局通过,衰减骨很小,而在蜂此频皆率范准围以能外的牢信号菜不易糟通过,衰减存很大勤。滤波阳器作厚用：从实鸣际信缘瑞号中漏选取陶一定柳频率辫有用面信号脖。滤波牺器滤波馆器分拢类按滤波电路的功能分低通型滤波闭器LP亲F带阻嚼滤波格器BE贷F高通风滤波捷器HP砍F带通箱滤波获器BP变F有源海滤波樱、信号宫比较、信左号采锈样保赶持无源凡滤波恭器：由电重阻、高电容胁和电射感组励成的定滤波呀器。缺点徒：低频燃时体袖积大石，很持难做颜到小晶型化赌。有源倍滤波桨器：含有镰运算森放大通器的蛾滤波蓬器。优点饰：体积猎小、攀效率胜高、肥频率厌特性演好。61*一拣、有源阳滤波状器由运漏算放券大电谋路（蹄有源辉元件药）和狐其它挺元件熄组成比。对于支幅频东响应娇，几个捏概念：通带轮：能够摧通过影的信扩号频接率范笔围定残义为熊通带呢。阻带仆：把受苦阻或劫衰减轰的信忧号频燃率范迹围称衫为阻虾带。截止绑频率售：通带误和阻峰带的会界限疯频率侄叫做掩截止损频率堵。filter传递屈函数喷、幅窝频特久性志相频斥特性幅频扬特性相频疑特性传递第函数62低通高通带通带阻滤波哪器分快类(按频蚊率特兆性进个行分纠类)：63RCRCC1.一阶RC低通士滤波避器（无源）010.7070截止频率传递函数幅频特性此电毯路的纹缺点再：1、带轧负载枣能力穴差。2、无拍放大哄作用尖。3、特伞性不堵理想庸，边味沿不僚陡。此处雪：通频喂带宽恐度(带宽):0到0/2窜π设R=果10聪k,愁C为下漆列各出值时测的带策宽:C组1F挽0身.0村47F0.必01Ffo颗16闯Hz钻3诞40部Hz崖16桂00记Hz64RR1RFC+-+传递函数传递犯函数纸中出变现的一随次项,故称离为一舌阶滤塌波器2.有源康低通载滤波羊器（1）一毫阶有净源低馒通滤普波器01+RF/R10.707(1+RF/R1)0幅频特性相频特性651、时：有放大作用3、运放输出，带负载能力强。2、时：幅频特性与一阶无源低通滤波器类似一阶拆有源烟低通益滤波绞器电路鹊特点:幅频特性（2）二升阶有葱源低肯通滤双波器RFRR1C+-+CRO时信号衰减得快些，常将两节为了改善滤波效果，使RC电路串接起来。幅频惧特性传递龙函数寒中出我现的二摊次项,故称躬为二让阶滤介波器二阶一阶66RR1RFC+-+低通RR1RFC+-+高通传递函数3.一阶文有源伐高通钉滤波仿器幅频特性01+RF/R10.707(1+RF/R1)067所谓惭非线偷性应独用是排指由运违放组片成的群电路割处于芬非线献性状梳态，输卵出与围输入题的关历系uo=f请(ui)是非立线性叠函数递。有捐以下三种情况:1运放折处于非线西性状底态。2运放杰处于线性畏状态，外卫围电燥路有非隐线性农元件(二极航管、分三极唇管)。3运放誉处于非线销性状棉态，外榜围电亩路也有非库线性占元件(二极州管、婶三极鬼管)。集成呜运放液的非弯线性迟应用分析悄方法宴：由于蚂处于锄线性霞与非因线性袜状态哀的运躺放的分析寻方法坑不同州，所以豆分析牧电路节前，杠首先鱼确定拼运放蜘的状本态，纱主要撕由有无铸负反豪馈决定要。电压墙比较遣器：用于嚷比较演输入太电压乳和参意考电桥压。1.任意算电压担比较织器2.过零迫比较税器:股(UR=0时)3.有限生幅的煮过零精比较僻器68++uouiURuoui0+Uom-UomUR当ui<UR时,uo=+Uom，当ui>UR时,uo=-Uom1、ui从反驼相端亦输入1任意匹电压观比较苗器用于友比较弃输入瞎电压暂和参阳考电割压UR：参烤考电梅压ui：被比肃较信豪号特点求：运叹放处薪于开风环状灯态。困开环点电压挥放大懒倍数次很高白。传输绣特性2、ui从同绑相端谷输入++uouiURuoui0+Uom-UomUR传输特性当ui>UR时,uo=+Uom当ui<UR时,uo=-Uom单阈拐值比绑较器69uoui0+UOM-UOM++uoui++uouiuoui0+UOM-UOM2.过零呼比较幸器tuiuot+Uom-Uom例：利用扛电压枝比较呢器将盗正弦遗波变悼为方兵波。UR=0可实穷现过惜零检衣测70++uiuoui0+UZ-UZ电路暂改进暮：用稳东压管沟稳定氧输出堵电压腰。uoUZ双向谨稳压廊管3.有限街幅的缎过零削比较敞器输出带电压腥被限语制在UZ有限局幅的过零厘比较风器的犹另一垮种限露副形泉式++uiuoUZR´R_注意壶此电阻不晃可少将双披向稳险压管池接在籍负反连馈回梢路上711.电路邀简单花。2.当Ao不够遵大时琴，喝输出繁边沿括不陡叠。3.容易夹引入裕干扰垃。tuiuot过零附近仍处于放大区uiuo饱和区线性放大区+UOM-UOM单阈许值比窝较器鞋的特悄点干扰72－++uoRR2R1ui比较宿电路饶的输攻出由扁运放让的输浙出饱德和电异压决沿定4.迟滞宴（滞锦回）倡比较厦器1)下行航迟滞视比较凳器sa卫t－sa斗tu寒ra苗te颈d传输手特性下门丹限电肠压上门茄限电趁压uoui0Uo(sat)-Uo(sat)

称为回差与过升零比舱较器消相比荡较有庄两个盲优点众：1。回它差提萝高了勤电路险的抗恐干扰沫能力跌。2。引僻入正少反馈嚷加速思输出语电压干的转殃变过峡程，羽使输舟出波材形变肆陡。引入讲正反完馈，旁所以谎输出筹饱和逆程正程当ui增加虏到UH时，次输出士由Uom跳变跳到-Uom；当ui减小帐到UL时，敏输出刮由-Uom跳变格到Uom。小于宪回差两的干即扰不绿会引型起跳皮转。轰跳转尸时，南正反国馈加线速跳全转。a.顽UR=0的下烦行迟痒滞比叙较器73tuiUom-UomtuiUHUL：下行虽迟滞演比较听器的楼输入痛为正棍弦波寺时，叔画出遮输出回的波扛形。－++uoRR2R1ui特点遗：上饺下限吵对称使；因为偏是反多相输叫入故默输出饲与输勇入反尾相。因为辆有回贺差，泛所以任抗干作扰能甘力强灭。干扰跳变诞沿更枕陡例74加上君参考血电压准后的浊上下廊限：uoui0Uom-UomUHUL呈现御不对无称性回差找只与林电源且电压(决定Uom)及电悟阻R1和R2有关液，而到与参收考电骂压无俗关。b.填UR不为井零的老下行虹迟滞柳比较泄器－++uoRR2R1uiUR下行跨迟滞壮比较兴器两啊种电上路传输钞特性的比逢较:－++uoRR2R1uiURuoui0Uom-UomUHUL－++uoRR2R1uiuoui0Uom-UomUHULb.眨UR不为壤零a.央UR=075R1=1沃0k，R2=2尝0k，UOM=1息2V，UR=9适V。当蔑输入ui为如禾图所金示的诵波形泥时，渗画出吩输出uo的波劈燕形。例－++uoRR2R1uiURuoui0Uom-UomUHUL1，首豪先计炼算上菜下门浆限电损压：+UOM-UOM2Vttuiuo10V5V002，根正据传提输特故性画蠢输出仍波形喉图：解：76u+=0时翻帜转，庄可以与求出绞上下浙门限搅电压气。2.上行台迟滞溪比较染器当u+>u-=0时,uo=急+UOM当u+<u-=0时,uo=怜-UOMa.参考预电压肺为零察的上呀行迟恭滞比城较器－++uoRR2R1uiuoui0Uom-Uom传输特性曲线UHUL对称命性b.参考胆电压僻不为钻零的韵上行堤迟滞训比较偶器不对着称UHULuoui0Uom-Uom传输玻特性挠：同僚相输烦入其锋传输迎特性漂为上洞行，骡反相璃输入熟则为挡下行初。－++uoRR2R1uiUR771.由于邮硅二煎极管尤的正跌向导辆通电膝压不骄小于0.匹5V，当Ui小于1V时，UO误差谦很大存。2.二极容管作潮为一作个半昏导体渔元件匪，它腰很容雪易受窗到温爹度的妄影响吴，它届还具任有非麦线性疑特性洁。uo~+-uiDRL+-普通缺半波多整流踏电路法的缺祝陷：*运躺放的拾非线斑性应失用拍半波愈精密基整流射电路精密部半波狗整流踢电路tui0tuo0当ui>廉0时，uo1<酬0袄,D2导通关，D1截止依，uo=蜻0释;

当ui

<0时，uo1>0,D2截止，D1导通，解决锅方法锹：把普客通二器极管谨置于等运算嗽放大塌器的玩反馈待回路堤中。利用首集成资运放敲高差凭模增氧益与超二极棍管单序向导肿电特侨性，余构成郑对微速小幅哗值电掌压进习行整钞流的啦电路智。当ui=0时，uo1=哥0顽,D2截止，D1截止释，uo=凳0情;uo-+AuIR1uo1R2RL+—D1D2781.运放雀的输症出电货压大蓄于二港极管置的正净向电蛾压。即D1和D2总是互一个眼导通，另键一个长截止县，这待个电淋路就霉能正游常检架波。思考絮题：如何掏获得知正半揭波极完性的由输入斑信号残？精密队半波贷整流良电路枣正常新工作勇的条惯件：2.电路所要求的最小输入电压峰值为其中，UD

为二极管的正向电压，答：米二极此管反更向！uo-+AuIR1uo1R2RL+—D1D2796.棉4.升2钳6渡.4金.3信号倍产生慰电路非正损弦波颂信号灶产生浇电路板（产调生：惯方波贡，三抖角波萌，锯部齿波邮，等盏等）P1南49正弦闹波信这号产景生电截路（斥正弦卵波振李荡电闻路）4.痕5集成五稳压兴电路801.电路昂结构上下杂门限相电压灰：下行域的迟秩滞比付较器目，输秀出经R-纽奉C电路拔充放最电，革再输魄入到喇此比携较器温的反搭相输典入端号。－++RR1R2C+ucuo–6.是4.榴2矩形生波发设生电例路uc与u+比较此电阅路中午既有最