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本科模拟电子技术基础第4章
第4章 集成运算放大器电路
第4章集成运算放大器电路
4–1 集成运算放大器的特点
4–2 电流源电路
4–3 差动放大电路
4–4 集成运算放大器的输出级电路
4–5 集成运放电路举例
4–6 MOS集成运算放大器
4–7 集成运算放大器的主要性能指标
第4章 集成运算放大器电路
4–1 集成运算放大器的特点
集成运放是一种多级放大电路, 性能理想的运放
应该具有电压增益高、输入电阻大、输出电阻小、工
作点漂移小等特点。与此同时,在电路的选择及构成
形式上又要受到集成工艺条件的严格制约。因此,集
成运放在电路设计上具有许多特点,主要有:
(1) 级间采用直接耦合方式。
(2) 尽可能用有源器件代替无源元件。
(3) 利用对称结构改善电路性能。
第4章 集成运算放大器电路
关于集成电路的制造工艺见附录A 。
集成运放电路形式多样,各具特色。但从电路的
组成结构看,一般是由输入级、中间放大级、输出级
和电流源四部分组成,如图4–1所示。
第4章 集成运算放大器电路
输 中 输
Ui 入 间 出
级 级 级 Uo
电流源电路
图4–1 集成运算放大器组成框图
第4章 集成运算放大器电路
4–2 电流源电路
电流源对提高集成运放的性能起着极为重要的作
用。一方面它为各级电路提供稳定的直流偏置电流,
另一方面可作为有源负载,提高单级放大器的增益。
下面我们从晶体管实现恒流的原理入手,介绍集成运
放中常用的电流源电路。
第4章 集成运算放大器电路
一、单管电流源电路
图4–2(a) 画出了晶体管基极电流为IB 的一条输出特
性曲线。由图可见,当IB 一定时,只要晶体管不饱和也
不击穿,IC 就基本恒定。因此,固定偏流的晶体管,从
集电极看进去相当于一个恒流源。由交流等效电路知,
它的动态内阻为rce ,是一个很大的电阻。为了使IC 更
加稳定,可以采用分压式偏置电路( 即引入电流负反
馈) ,便得到图4–2(b)所示的单管电流源电路。图4–2(c)
为该电路等效的电流源表示法,图中R 为等效电流源的
o
动态内阻。利用图4–2(b) 电路的交流等效电路可以证
明,R 近似为
o
第4章 集成运算放大器电路
IC IC IC
R
1
R
I o
B
R
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