第5章 集成运算放大器及应用后4改.ppt

二、运放传输特性： 三、分析工作于线性区运放的两条重要法则： 2.3.1、同相放大器:（noninverting amplifier) 2.4.1、求差电路： （Difference Amplifier) 一、反相放大器构成： 二、由同相放大器构成： 二、使用注意事项： 本章小结： * 2 运算放大器 1 掌握运放基本应用电路的分析方法； 2 掌握运算电路（比例、求和、积分等）， 并能进行简单电路的设计。 基本要求： 电子信息系统的示意图 1 理想运放（the ideal operational amplifier------Op-amp)特性： 一、理想参数： 1 AVO=? 通用运放741 AVO为105 2 ri= ? 通用运放741 ri为106? 3 ro=0 通用运放741 ro为102? 4 BW= ? 5 KCMR= ? 通用运放741 KCMR90dB 且失调电压、电流、零漂等近似为0。 §2.1　集成电路运算放大器 说明：　　实际上在做一般原理性分析时，产品运算放大器都可以视为理想的。只要实际的运用条件不使运算放大器的某个技术指标明显下降即可。 vd = vP -vN vo Vsat -Vsat vd 实际 理想 应用电路分类： 线性应用电路：引入深度负  反馈。 非线性应用电路：引入正反  馈或开环应用。 ? 1 虚短： vd = vP -vN = 0 vP= vN 2 虚断： iI = vd /ri = 0 vd iI 运放两输入端不取电流 1 电路： 2 输入-输出关系： 利用“虚短、虚断”： 输入与输出同相 反馈电阻 （同相比例电路） ??问题??  1　运放饱和电压对电路工作有无影响？ 2　已知运放的Vsat=?10V，Rf=100K、 R1=10K，  　 若vi=　-0.1V，输出电压为多少？ 　　　若vi=　+1V，　输出电压为多少？ 　为保证不失真放大，电路的最大输入电压为多少？ 2.3 基本线性运放电路 3 特点： ? 输入电阻很大 ? 输入端有共模信号 4 讨论： ? 提高运算精度：平衡电阻R2=R1//Rf ? 特例：R1? ? vo=vI 电压跟随器 ? 一般表示式： Zf Z1 2.3.2、反相放大器:（inverting amplifier)（反相比例电路） 1 电路： 输入电阻 反馈电阻 2 输入-输出关系： 利用“虚短、虚断”： 输入与输出反相 深度负反馈 3 输入电阻： iI 利用“虚短” ：  vN= vP =0 4 特点： ? 输入电阻小； ? 虚地，无共模信号输入。 5 讨论： ? 提高运算精度: 平衡电阻 R2=R1//Rf ? 特例： Rf=R1, vi= -vo 反号器 ? 一般表示式： Z1 Zf ??问题??  1 运放饱和电压对电路工作有无影响？ 2 已知运放的Vsat=?10V，Rf=100K、 R1=10K.  若VI=-0.1V，输出电压为多少？ 　　若VI=1.5V，输出电压? 为保证不失真放大，电路的最大输入电压为多少？ 1 电路： 同相放大器 反相放大器 + 2 输入-输出关系： 方法1：用虚短、虚断： 方法2：用叠加原理： 反相放大器 同相放大器 （自学） 特例：当Rf / R1= R3 /R2时：比例减法器 vo= (vi2 – vi1 ) Rf / R1当Rf = R1= R3 =R2时：完全减法器 vo= (vi2 – vi1 )  2.4 同相输入和反相输入放大电路的其他应用 设计电路实现加法运算： vo= K1 vS1 + K2 vS2 由叠加原理：可由若干个比例运算电路构成。 比例电路 比例电路 2.4.2 加法运算电路： 根据虚短、虚断： 若R1=R2=Rf　 – vo= vS2 + vS1 完全加法运算 再加一级反号器，实现：vo= vS2 + vS1 电路： 　比较此电路与反相放大器构成电路的特点。 1 vo= -10 vS1且Ri =10K 设计思考题 2 vo= 2 vS1 — 5 vS2 设计运算电路实现以下功能 1 积分电路： 反相积分器 C 2.4.4 积分运算电路： R 由　虚短、虚断： i1 i2 vN vP vN =vP =0 电容以电流　i2　充电 设电容初始电压 Vc(0)=0V 则： 反相积分器 2 输入-输出关