《实用汽车电工电子技术》模块4-LM幻灯片.ppt

(4-*) 2、同相求和运算 - R1 RF + + ui1 uo R21 R22 ui2 (4-*) 此电路如果以 u+ 为输入 ，则输出为： - R1 RF + + ui1 uo R21 R22 ui2 流入运放输入端的电流为0（虚开路） (4-*) - R1 RF + + ui1 uo R21 R22 ui2 R′ 左图也是同相求和运算电路，如何求同相输入端的电位？ (4-*) _ + ? + ? RF R1 R2 ui2 uo R3 ui1 解出： 减法运算 4.3 单级低频小信号放大器 【本节目标】 熟悉放大电路的主要性能指标 熟悉共射放大电路的基本组成及工作原理 理解静态工作点的作用 会对共射放大电路的进行简单估算 (2-*) 放大电路的目的是将微弱的变化信号不失真的放大成较大的信号。放大的实质：用较小的信号去控制较大的信号，是能量转换的过程。这里所讲的主要是电压放大电路。 电压放大电路可以用有输入口和输出口的四端网络表示，如图： ui uo Au (2-*) 基本放大电路的组成 三种三极管放大电路 共射极放大电路 共基极放大电路 共集电极放大电路 以共射极放大电路为例讲解工作原理 (2-*) 放大元件iC=? iB，工作在放大区，要保证集电结反偏，发射结正偏。 ui uo 输入 输出 参考点 RB +EC EB RC C1 C2 T (2-*) 作用：使发射结正偏，并提供适当的静态工作点。 基极电源与基极电阻 RB +EC EB RC C1 C2 T (2-*) 集电极电源，为电路提供能量。并保证集电结反偏。 RB +EC EB RC C1 C2 T (2-*) 集电极电阻，将变化的电流转变为变化的电压。 RB +EC EB RC C1 C2 T (2-*) 耦合电容： 电解电容，有极性。 大小为10?F~50?F 作用：隔离输入输出与电路直流的联系，同时能使信号顺利输入输出。 RB +EC EB RC C1 C2 T (2-*) 可以省去 电路改进：采用单电源供电 RB +EC EB RC C1 C2 T (2-*) 单电源供电电路 +EC RC C1 C2 T RB (2-*) 符号规定 UA 大写字母、大写下标，表示直流量。 uA 小写字母、大写下标，表示交直流量。 ua 小写字母、小写下标，表示交流分量。 uA ua 交直流量 交流分量 t UA直流分量 (2-*) 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。 放大电路的主要性能指标 1．放大倍数 电压放大倍数 电流放大倍数 互阻放大倍数 互导放大倍数 2．输入电阻ri 3．输出电阻ro 输入电阻越大，放大电路输入端所得的电压越接近信号源电压 输出电阻越小，输出电压越稳定，带负载能力越强 4.4 集成运算放大电路 【本节目标】 熟悉集成运算放大器的特点、电路符号。 了解集成运算放大器主要参数。 掌握运放理想特性及其“虚短”、“虚断”。 掌握集成运放基本应用电路的组成及其输出输入关系。 (4-*) 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； ? ? 集成运放的简单介绍 (4-*) 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。 (4-*) 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 (4-*) 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。 (4-*) 一、开环电压放大倍数Auo 无外加反馈回路的差模放大倍数