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第六章 集成运算放大器;作业; 运算放大器(operational amplifier)简称为运放，是一种高增益直流放大器，最初因用在模拟计算机中进行各种数学运算而得名，如果将整个运算放大器制成在一个小硅片上，就成为集成运算放大器(integrated operational amplifier)，简称集成运放，或运放 由于集成运放具有性能稳定、可靠性高、寿命长、体积小、重量轻、耗电量少等优点得到了广泛应用（如电子技术、计算机技术、自动控制技术、测量技术等）。可完成放大、振荡、调制、解调及模拟信号的各种运算和脉冲信号的产生等。;集成运算放大器的特点;运放的特点;集成运放的结构特点;因为集成运放是一种高增益的直接耦合放大器。直接耦合放大器存在两个突出的问题：一是极间直流电位的配置问题，解决办法：一是采用指高射极电位法，二是采用NPN型管与PNP型管来实现电位移动，称为电位移动法。 第二个问题是零点漂移问题。采用直接耦合放大器，电路中任一点的直流电位改变都会引起输出电压的变化，这就是零点漂移。零点漂移是一种现象，是由于晶体管特性易受温度影响和电源电压不稳定等因素的存在，使得直接耦合放大器的输入信号为零时，输出端也会有缓慢变化的电压输出的现象。级数愈多放大倍数愈大，零点漂移愈严重。;零点漂移:;零点漂移可描述为：输入电压为零，输出电压偏离零值的变化。它又被简称为：零漂 零点漂移是怎样形成的： 运算放大器均是采用直接耦合的方式，直接耦合式放大电路的各级的Q点是相互影响的，由于各级的放大作用，第一级的微弱变化，会使输出级产生很大的变化。当输入短路时（由于一些原因使输入级的Q点发生微弱变化 象：温度），输出将随时间缓慢变化，这样就形成了零点漂移。 产生零漂的原因是：晶体三极管的参数受温度的影响。 解决零漂最有效的措施是：采用差动电路。 ;差分放大电路;静态分析:;输入信号类型:;集成运放的基本组成;集成运放的符号;集成运放有两个输入端和一个输出端。反相输入端标“-”号，同相输入端标“+”号。输出电压与反相输入电压相位相反，与同相输入电压相位相同。此外还有两个端分别接正、负电源，有些集成运放还有调零端和相位补偿端。在电路中不画出。;集成运放的特点;集成运算放大器使用中应注意的几个问题; 2. 消振 集成运放是多级直接耦合的放大器，因存在着分布电容等分布参数，信号在传输过程中会产生相移。 信号频率变化时，相移也变化。当运放闭环(输出端与输入端经过导线、元器件相连)后，会在某些频率上产生自激振荡。为了使放大器工作稳定，通常外接RC消振电路或消振电容，用来破坏产生自激振荡的条件。; 3.保护 ①输入端保护是当输入端所加的电压过高时会损坏输入级的晶体管。在输入端处接入两个反向并联的二极管，将输入电压限制在二极管的正向压降以下；; ②输出端保护是为了防止输出电压过大，可利用稳压管来保护，将两个稳压管反向串联，将输出电压限制在±(Uz+UD)的范围内，其中，Uz是稳压管的稳定电压，UD是它的正向管压降； ;③电源保护 是为了防止正、负电源接反，可用二极管进行保护。 ;集成运放的主要性能技术指标 ; 2. 输入失调电流Iis： 输入失调电流是指输入信号为零时，两个输入端静态电流I+与I-之差，一般为输入静态偏置电流的十分之一左右。Iis是由差动输入级两个晶体管的?值不一致所引起的。 ; 3. 开环电压增益Ao： 开环电压增益是指集成运放在无外接反馈电路时的差模电压放大倍数。也可用Ao的常用对数表示。一般运放的电压增益都很大，为60——100dB，高增益运放可达140dB(即107)。 若运放工作于线性状态，则有： ; (4)输入阻抗ri和输出阻抗ro： 输入阻抗ri是指运放开环运用时，从两个输入端看进去的动态阻抗，它等于两个输入端之间的电压Ui变化与其引起的输入电流Ii的变化之比，即ri=?Ui/?Ii，ri越大越好。双极型晶体管输入级的ri值为104-106Ω，单极型场效应管输入级ri可达109以上。输出阻抗ro是指运放开环运用时，从输出端与地端看进去的动态阻抗。一般在几百欧姆之内。; (5)共模抑制比CMRR： 共模抑制比是指集成运放开环运用时，差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比。CMRR值越大，抗共模干扰能力越强，一般集成运放的CMRR都可达到80dB，高质量的集成运放可达l00dB以上。 ;运放输入偏置电流IB ： 运放是集成在一个芯片上的晶体管放大器, 偏置电流（bias c