[工学]集成运算放大器及其应用.ppt

第九章 集成运算放大器及其应用 直接耦合放大器 差动放大电路 基本差动放大电路 典型差动放大电路 一、基本差动放大电路 二、典型差动放大电路 9.1集成放大器简介 集成运算放大器的特点 集成运算放大器的简单介绍 集成运算放大器的主要特点 集成运算放大器的理想化模型 集成运算放大器的电压传输特性及其分析特点 一、集成运算放大器的特点 二、集成运算放大器的简单介绍 三、集成运算放大器的特点 四、集成运算放大器的理想化模型 五、集成运算放大器的电压传输特性 及其分析特点 第二节 放大电路中的负反馈 反馈的基本概念 负反馈对放大器性能的影响 一、反馈的基本概念 二、负反馈对放大器性能的影响 总结 理想运算放大器的特点 负反馈的概念 如何来判断反馈类型? 反馈对放大器性能有怎样的影响? 4、负反馈和正反馈的判断： 反馈极性的判定多用瞬时极性法, 其步骤如下：  (1) 首先在基本放大器输入端设定一个递增(或递减)的净输入信号, 对并联反馈, 设定一个电流信号； 对串联反馈, 设定一个电压信号。  (2) 在上述设定下, 推演出反馈信号的变化极性。如果反馈信号减弱原输入信号，则为负反馈，反之为正反馈。 对如右图：判断过程为： iB↑→iC↑→UC↓→if↑ iB↓ 故为负反馈。 5、负反馈放大器基本类型： （1）电压串联负反馈； （2）电流串联负反馈； （3）电压并联负反馈； （4）电流并联负反馈。 电压放大倍数被降低 电路加入负反馈，使净输入信号减小，等于削弱了输入信号，使得放大倍数减小。 ?????增加放大倍数的稳定性 电路加入负反馈，放大倍数被降低的同时，也使由于温度、负载、元器件等条件变化而引起的放大倍数的变化大大减小，放大倍数的稳定性得到提高。 ?????扩展通频带 |A| f BO BF 电路加入负反馈，通频带由BO加宽到BF 。 ??? 减小非线性失真 电路加入负反馈，使净输入信号减小，iC减小，改善了非线性失真。 * * 第一节 集成放大器简介 第二节 放大电路中的负反馈 级与级之间不经电抗元件而直接连接的方式，称为直接耦合。 UCC ??? 零点漂移---当输入信号为零时，输出端电压偏离原来的起始电压缓慢地无规则的上下漂动，这种现象叫零点漂移。 产生原因---温度变化、电源电压的波动、电路元件参数的变化等等。 第一级产生的零漂对放大电路影响最大。 各级工作点相互影响 适于放大直流或变化缓慢的信号 电压放大倍数为各级放大倍数之积 零点漂移 电路由两个特性完全相同的基本放大电路组成。 1. 抑制零点漂移的原理 静态时，Ui1=Ui2=0，由于电路对称 RC RC RB1 RB1 ui1 ui2 RB2 RB2 ui ＋UCC uo V1 V2 温度上升，引起两边电流变化 由于电路对称，零漂被抑制。 2. 动态工作原理 差模信号－－极性相反，幅值相同的信号。 u i1=－u i2 共模信号－－极性相同，幅值相同的信号。 u i1= u i2 差模输入（信号） 共模输入（干扰信号） 差动放大电路对差模信号有放大作用，对共模信号有抑制作用。 共模、差模同时输入 若电路完全对称，AC＝0，只有差模信号输出，若电路不完全对称，AC≠0，既有差模信号又有共模信号输出。 加入射极公共电阻RE（共模反馈电阻）可以克服电路不完全对称引起的零漂 。 负电源EE的作用是补偿RE上的电压降，从而保证两管有合适的静态工作点。 RC RC RB1 RB1 RP RE EE －＋ ＋UCC ui1 ui2 ui uo V1 V2 To↑ IC1↑ IC2↑ IE↑ UE↑ UBE1↓ UBE2↓ IB1↓ IB2↓ IC1↓ IC2↓ RE 能够抑制零漂、共模信号，对差模信号无影响。且RE越大，抑制作用越强。但EE也需增大。 RP 为调零电阻，用来调节平衡。一般取值不大。 KCMR是衡量放大信号的能力的技术指标。 Ad:差模放大倍数；AC:共模放大倍数 KCMR 越大，抑制共模信号越强。 共模抑制比（KCMR） RL′=RC//(RL/2) 接入负载电阻RL 电路分析 静态时 流过RE电流=IE1+ IE2=2IE 动态时 由于RE对差模信号无影响。忽略RP的影响 KCMR是衡