幼儿教师自我鉴定.ppt

D 集成运放的线性应用 7.3.4 功率放大电路（选学） 三极管输出电阻： ro＝Rc （1）三极管的交流通路输出电阻的计算： 交流通路 RB RC RL ui uo 电压放大倍数的计算 特点：负载电阻越小，放大倍数越小。 交流通路 RB RC RL ui uo 例题7.5 7.7 IB UBE Q IC UCE ib t ib t ic t ui t （3） 图解法 uCE的变化沿一条直线 IC UCE ic t uce t 交流负载线 ic 其中： uce RB RC RL ui uo 交流通路 iC 和 uCE是交直流量，与交流量ic和uce有如下关系 所以： 即：交流信号的变化沿着斜率为： 的直线。 这条直线通过Q点，称为交流负载线。 交流负载线的作法 IC UCE EC Q IB 过Q点作一条直线，斜率为： 交流负载线 各点波形 RB +EC RC C1 C2 ui t iB t iC t uC t uo t ui iC uC uo iB 失真分析 在放大电路中，输出信号应该成比例地放大输入信号（即线性放大）；如果两者不成比例，则输出信号不能反映输入信号的情况，放大电路产生非线性失真。 为了得到尽量大的输出信号，要把Q设置在交流负载线的中间部分。如果Q设置不合适，信号进入截止区或饱和区，则造成非线性失真。 下面将分析失真的原因。为简化分析，假设负载为空载(RL=?)。 iC uCE uo 可输出的最大不失真信号 选择静态工作点 ib iC uCE uo 1. Q点过低，信号进入截止区 放大电路产生 截止失真 输出波形 输入波形 ib ib失真 iC uCE 2. Q点过高，信号进入饱和区 放大电路产生 饱和失真 ib 输入波形 uo 输出波形 实现放大的条件： 1. 晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏，集电结反偏。 2. 正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区。 3. 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。 4. 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容滤波只输出交流信号。 如何判断一个电路是否能实现放大？ 3. 晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏，集电结反偏。 4. 正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区。 如果已给定电路的参数，则计算静态工作点来判断；如果未给定电路的参数，则假定参数设置正确。 1. 信号能否输入到放大电路中。 2. 信号能否输出。 与实现放大的条件相对应，判断的过程如下： 集成电路: 将整个电路的各个元件做在同一个半导体基片上。 集成电路的优点： 工作稳定、使用方便、体积小、重量轻、功耗小。 集成电路的分类： 模拟集成电路、数字集成电路； 小、中、大、超大规模集成电路； ? ? 7.3.3 集成运算放大器 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。 4. 二极管一般用三极管的发射结构成。 UEE +UCC u+ uo u– 反相 输入端 同相 输入端 T3 T4 T5 T1 T2 IS 原理框图 输入级 中间级 输出级 与uo反相 与uo同相 对输入级的要求：尽量减小零点漂移,尽量提高 KCMRR , 输入阻抗 ri 尽可能大。 对中间级的要求：足够大的电压放大倍数。 对输出级的要求：主要提高带负载能力，给出足够的输出电流io 。即输出阻抗 ro小。 集成运放的结构 （1）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。 （2）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。 （3）输出级采用互补对称式射极跟随器，以进行功率放大，提高带负载的能力。 ri 大: 几十k? ? 几百 k? 运放的特点 KCMRR 很大 ro 小：几十 ? 几百? A uo很大: 104 ? 107 理想运放： ri ? ? KCMRR ? ? ro ? 0 Auo? ? 运放符号： ＋ － u－ u+ uo － ＋ ＋ u－ u+ uo ? Auo A 运算放大器的图形符号 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105 ? 107之间。理想运放的Auo为?。 二、共模抑制比KCMMR 常用分贝作单位，一般100dB以上。 B 主要参数 ui uo +UOM -UOM ? Auo越大，运放的线性范围越小，必须在输出与输入之间加负反馈才能使其扩大输入信号的线性范围。 ui uo _ + ? + Auo 例：若UOM=12V，Auo=1