电工电子技术课件 模块八 集成运算放大器及应用

集成运算放大器及应用学习单元三学习单元二学习单元一放大电路中的反馈集成运算放大器集成运算放大器的应用模块导读

集成运算放大电路是一种直接耦合的多级放大电路，本模块从反馈的知识入手重点讨论反馈极性、类型的判断；讲述了集成运算放大器的组成、特点；最后介绍了集成运算放大器的基本应用。集成运算放大器及应用学习单元一放大电路中的反馈

反馈是：改善放大电路性能的重要手段，实用的放大电路几乎都采用反馈，因此掌握反馈的基本概念和分析方法是研究实用电路的基础。引

言一、反馈的基本概念1.反馈的定义学习单元一放大电路中的反馈

反馈为放大电路输出电量(电压或电流)中的一部分(或全部)，通过一定的电路形式(称反馈网络)，送回到输入回路，与原输入信号一起加到放大

器的净输入端，从而使输

出量得以自动调节。一、反馈的基本概念2.反馈系统的组成学习单元一放大电路中的反馈反馈系统二、反馈的类型和判断学习单元一放大电路中的反馈1.直流反馈、交流反馈和交直流反馈（1）直流反馈——反馈信号为直流量的反馈。（2）交流反馈——反馈信号为交流量的反馈。（3）交直流反馈——反馈信号既有直流量又有交流量的反馈。二、反馈的类型和判断学习单元一放大电路中的反馈2.电压反馈和电流反馈(1)经典法(2）关联节点法二、反馈的类型和判断学习单元一放大电路中的反馈电压电流反馈判断示意图二、反馈的类型和判断学习单元一放大电路中的反馈3.串联反馈和并联反馈串、并联反馈示意图学习单元一放大电路中的反馈

判断电路的反馈方法总结起来有：有无反馈看联系，电压电流看输出，串联并联看输入，交流直流看电容，正负反馈看极性。要注意！！知识拓展二、反馈的类型和判断学习单元一放大电路中的反馈4.负反馈和正反馈馈极性判断框图学习单元一放大电路中的反馈

引入负反馈对放大器的性能有什么影响？提问：学习单元一放大电路中的反馈

在运用瞬时极性法时要注意：（1）三极管各电极的相位关系，发射极信号与基极输入信号瞬时极性相同，集电极瞬时极性与基极瞬时极性相反。（2）反馈电路中的电阻、电容等元件，一般认为它们在信号传输过程中不产生附加相移，对瞬时极性没有影响。课外提示：看清楚！学习单元一放大电路中的反馈课堂例题学习单元一放大电路中的反馈引例解析请看下面的案例学习单元一放大电路中的反馈

为什么在串联负反馈中，信号源内阻

Rs

的值越小，其反馈效果越好？而在并联负反馈中情况相反，信号源内阻

Rs的值越大，其反馈效果反而好？例题学习单元一放大电路中的反馈反馈极性综合判断补充知识学习单元一放大电路中的反馈（1）首先按照瞬时极性法判断出

反馈信号

xf

极

性，方法步

骤与前述瞬

时极性法完

全相同。

2）从采样端，利用

输出短接法。学习单元二集成运算放大器

之前我们已经对放大电路有了初步的认识，在本学习单元中对集成运算放大器进行介绍。了解集成运算放大器的组成，理想运放的分析方法及其应用。引

言学习单元二集成运算放大器一、集成运算放大器的组成集成运算放大器框图学习单元二集成运算放大器一、集成运算放大器的组成集成运算放大器的外形学习单元二集成运算放大器一、集成运算放大器的组成集成运算放大器的符号学习单元二集成运算放大器小提示：

实际上，集成运

放的输出端不止3个，但

分析集成运放时，习惯上

只画出图示中的三个端，其他接线端各有各的功能，但

因对分析没有影

响，故略去

不画。学习单元二集成运算放大器二、集成运算放大器的技术指标

开环差模电压放大倍数

Auo1.

最大输出电压Uopp

2.

输入失调电压Uio

3.

输入失调电流Iio

4.

最大差模输入电压

UidM5.

最大共模输入电压UicM

6.

共模抑制比KCMR7.

输出电阻ro

8.

差模输入电阻rid

9.学习单元三集成运算放大器的应用

在分析集成运放所组成的电路时，为了使问题简化，通常把集成运放看成是一个理想器件即理想运放。本模块要求掌握理想运放的分析方法，“虚短”、“虚断”的概念以及集成运放的基本应用电路。引

言学习单元三集成运算放大器的应用一、理想集成运放及其分析方法1.理想集成运放的主要参数(1)(2)(3)输入电流i-

=

i

+

≈

0输入端电压u+

≈

u-u-

≈

u+

≈

0学习单元三集成运算放大器的应用

“虚地”是反相输入集成运放电路的一个重要特点，是集成运放线性应用“虚短”概念的集体表现。凡是信号从反相输入端输入的，在线性应用时都可以用“虚地”的概念进行分析。课外提示：理解牢记！学习单元三集成运算放大器的应用一、理想集成运放及其分析方法2.理想集成运放的工作特征1）理想运放工作在线性区时的特点（1）理想运放的差模输入电压等于零。（2）理想运放的输入电流等于零。学习单元三集成运算放大器的应用一、理想集成运放及其分析方法2）理想运放工作在非线性区时的特点（1）理想运放的输出电压

UO

的值只有两

种可能，等于运放的下向最大输出电压

＋UOPP或等于其负向最大输出电压

－UOPP。

（2）理想运放的输入电流等于零学习单元三集成运算放大器的应用二、集成运算放大器的线性应用电路1.比例电路学习单元三集成运算放大器的应用要注意！

电压跟随器是同相比例运算的特殊情况，输入电阻大，输出电阻小。在电路中作用与分立元件的射极输出器相同，但是电压跟随性能好。学习单元三集成运算放大器的应用二、集成运算放大器的线性应用电路2.加、减法电路加法电路减法电路学习单元三集成运算放大器的应用二、集成运算放大器的线性应用电路3.微分、积分电路微分电路和积分电路学习单元三集成运算放大器的应用三、集成运放非线性应用电路1.比较器1）电压比较器2）3）限幅比较器