第十二讲模电高等教育第四版.ppt

1、,第十二讲,课题：,4.1集成运算放大电路概述4.2集成运放中的电流源电路4.3集成运放电路简介4.4集成运放的性能指标及低频等效电路4.6集成运放的使用,目的与要求：,重点与难点：,了解集成运放的组成部分及其作用；了解集成运放的电流源电路；掌握集成运放的性能指标及低频等效电路；,重点：集成运放的组成部分、作用及其等效电路；难点：集成运放的电流源电路。,课堂讨论：,多级放大电路的特点怎样组成集成运放一般电路由那些电路组成,现代教学方法与手段：,复习（提问）：,PowerPoint；,多级放大电路的耦合方式有几种及其优缺点放大电路的直流通路和交流通路如何求,每讲一实用小电路：,1.集成运放的电路

2、结构特点,4.1集成运算放大电路概述,（1）采用直接耦合方式；,（2）采用差放电路作输入级，恒流源常用作偏置电路或有源负载；,（3）允许采用复杂的电路形式；,（4）常用有源器件代替电阻；,（5）晶体管和场效应管常复合使用。,2.集成运放的组成及各部分作用,4.1集成运算放大电路概述,（1）输入级：高性能差放电路；输入电阻大、共模抑制比大、静态电流小。,（2）中间级：复合管共射电压放大电路；提供电压放大。,（3）输出级：互补对称输出电路。带载能力强、失真小。,（4）偏置电路：电流源电路；提供合适的静态工作点。,图4.1集成运放组成框图,1.镜像电流源,4.2集成运放中的电流源电路,恒流特性,无论

3、Rc的值如何，IC2的电流值将保持不变。,4.2集成运放中的电流源电路,交流电阻,由于T2的集电极电流基本不变。所以交流量,一般Ro在几百千欧以上。,2.比例电流源,4.2集成运放中的电流源电路,IC1与IR成比例变化。,3.微电流源,4.2集成运放中的电流源电路,此式是关于IC1的超越方程，但实际设计时，IC1和IR是已知的，只需求解R和Re1的值。,4.带射极输出器的电流源,4.2集成运放中的电流源电路,由于T2的电流放大作用，使得镜像电流源中，原来IB0和IB1对IR的分流，变成只有原分流的1/2，使IC1与IR可以保持很好的镜像关系。,5.威尔逊电流源,4.2集成运放中的电流源电路,6

4、.多路电流源,4.2集成运放中的电流源电路,当IR确定后，选择Rei的数值，就可以获得不同的偏置电流。,7.电流源作有源负载,4.2集成运放中的电流源电路,采用有源负载，可以在较低的电源电压下获得合适的静态工作点，有效地提高电压放大倍数。,4.3集成运放电路简介,4.4集成运放的性能指标及低频等效电路,1.集成运放的主要性能指标,（4）输入失调电压VIO及温漂VIO/T,（6）输入偏置电流IIB,（5）输入失调电流IIO及温漂IIO/T,（8）最大差模输入电压Vidmax,（7）最大共模输入电压Vicmax,（12）最大输出电流Iomax,（1）开环差模电压增益AVO,（9）开环带宽BW(fH

5、),（10）单位增益带宽BWG(fT),（11）转换速率SR,（2）共模抑制比KCMR,（3）差模输入电阻rid,4.4集成运放的性能指标及低频等效电路,2.集成运放的低频等效电路,集成运放特点：,电压增益高,输入电阻大,输出电阻小,两通道选通控制运放的原理示意图,输入保护措施,选通运放特点：,当CHA为0或1时，分别选通A1或A2,输入保护运放的特点：,当输入端电压压差大于二极管导通电压时，起到保护作用,输出保护电路,电源端保护,输出保护运放特点：,当输出电压大于稳压管导通电压时，输出电压就限定在UDZ上,电源端保护的特点：,当+VCC加上负电压或-VCC加正电压时，二极管截止起到保护运放的作用,4.6集成运放的使用,提高输出电压,提高输出电压的特点：,当电路工作时b1比e1电压高0.7伏，而b2比e2低0.7伏,由R1、R2、R3和R4组成的分压电路，当R1+R2=R3+R4时，uo=0,所以这时Ue1=+VCC-Uce1;Ue2=-VCC+Uce2;,4.6集成运放的使用,增大输出电流的措施,提高输出电流的特点：,运放输出的电流通过晶体管放大后输出；而由晶体管组成的共集放大电路即电压跟随器，输出电压不变,小结本讲主要介绍了以下基本内容：集成运放的结构特点