第9章运算放大器.pptVIP

第八章 集成运算放大器 8.1 集成运算放大器概述 一、 集成运算放大器的特点及组成 2、集成运放的电压传输特性 四、理想运算放大器及其分析依据 8.2 放大电路中的负反馈 一、反馈的基本概念 三、负反馈对放大电路性能的影响 2. 改善波形的失真 3. 展宽通频带 4. 对输入电阻的影响 8.3 集成运放在信号运算方面的应用 一、比例运算 1、反相输入比例运算 2、同相输入比例运算 二、加法运算 1、反相加法运算 三、减法运算 四、积分运算 五、微分运算 8.4 运放在信号处理方面的应用 一、有源滤波器 1. 有源低通滤波器 二、电压比较电路 1、基本比较电路 输出带限幅的电压比较电路 2、过零电压比较电路 复习 电压比较电路用来比较输入信号与参考电压的大小。当两者幅度相等时输出电压产生跃变，由高电平变成低电平，或者由低电平变成高电平。由此来判断输入信号的 大小和极性。 功能： 用途： 数模转换、数字仪表、自动控制和自动检测等技术领域，以及波形产生及变换等场合 。 理想运放工作在非线性区的特点： 输出只有两种可能 +Uo 或–Uo 当 u+ u－ 时， uo = +Uo u+ u－ 时， uo = – Uo 电压传输特性 Uo + Uo - ud = u+－u- uo 电压传输特性 -Uo +Uo 有 运放处于开环状态 可见，在 ui =UR 处输出电压 uo 发生跃变。 阈值电压（门限电平）：输出状态转换所对应的输入电压。 即 ui uo o UR + + ∞ ui uo u+ u_ 。 。 R1 + _ UR R2 ui t o o uo t +UO –UO t1 t2 UR + + ∞ ui uo u+ u_ 。 。 R1 + _ UR R2 ui UR，uo= +UO ui UR，uo= –UO ui uo o –UO +UO UR 电压传输特性 uo ui o – UO +UO UR + + ∞ ui uo u+ u_ 。 。 R1 + _ UR R2 + _ + + ∞ ui uo u+ u_ 。 。 R1 UR R2 ui t o UR o uo t +UO –UO o uo t +UO –UO t1 t2 + + ∞ ui uo u+ u_ 。 。 R1 + _ UR R2 + _ + + ∞ ui uo u+ u_ 。 。 R1 UR R2 设稳压管的稳定电压为UZ， 忽略稳压管的正向导通压降 则 ui UR，uo= UZ ui UR，uo=－UZ UZ -UZ ui uo o –UO +UO UR 电压传输特性 + + ∞ ui uo u+ u_ 。 。 R1 + _ UR R . DZ R2 ＋ ＋ ＋ uo + + ? + － － + uf － + ui ud R1 R2 Rf RL + － R io 1) 判定反馈元件（电阻和电容） (1）连接在输入与输出之间的元件。 (2）输入回路与输出回路所共有的元件 2) 判定反馈极性 瞬时极性法 3) 判定反馈类型 电阻 Rf连接输入回路和输出回路，所以Rf是反馈元件，与R1组成反馈网络。 反馈信号为正，加在反相输入端，使得净输入减小，为负反馈。 输出端短路uf不消失，则为电流反馈；或者计算uf的值（正比与io） 在输入端以电压加减形 式出现（或电路结构） 可见为串联反馈 反馈类型： 电流 串联 负反馈 例2、判断电路的反馈类型 4）反馈过程分析：当ui一定时，负载变化 可见，通过反馈的引入， 使得输出电流得到稳定 5）电路分析计算： 由“虚断”： 由“虚短”： uo + + ? + － － + uf － + ui ud R1 R2 Rf RL + － R io 运放负反馈简便判断法总结 2、反馈电路直接从输出端引出的,是电压反馈；从负载电阻RL靠近“地”端引出的，是电流反馈。 3、输入信号和反馈信号分别加在两个输入端上的，是串联反馈；加在同一个输入端上的是并联反馈。 1、反馈信号使净输入信号减小的是负反馈；使净输入信号增大的是正反馈。 在单级集成运放放大电路中，当反馈信号引到同相端 时为正反馈，引到反相端时为负反馈。 基本放大电路Ao 反馈 电路F ? + – 1. 对放大倍数的影响 负反馈使放大倍数下降。 同相，所以AoF是正实数 负反馈时， 中， 则有： 放大倍数的相对变化： Af的变化量为A的 引入负反馈使放大倍数的稳定性提高。 在 中，对