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学 海 无 涯
P4.3 小功率高保真放大器的设计与调试
集成运算放大器是具有差分输入和直接耦合电路的高增益、宽频带的电压放大器。 它
的成本低 , 用途广泛。当集成运算放大器外接不同的反馈网络后,能实现多种电路功能:可
作为放大器、模拟运算、有源滤波、振荡器、转换器( 如:电流 /电压转换器、频率/电压
转换器等 )、可构成非线性电路(如:对数转换器、乘法器等)等。
理想集成运算放大器的特性是尽善尽美的,如:增益无限大、通频带无限大、同相与反
相之间以及两输入端与公共端到地之间的输入电阻为无限大、输出阻抗为零、输入失调电压
为零、输入失调电流为零、只放大差模信号,能完全抑制共模信号等。
实际被使用的集成运算放大器与理想集成运算放大器的特性有一定的差异 , 但它的发
展方向正趋于理想集成运算放大器。它们的差异见表所示。
特 性 理想集成运算放大器 实际集成运算放大器
失调电压 0v 0.5~5mV
失调电流 0A lnA~10μA
失调电压的温度 OV/℃ (1~50)μV/℃
偏置电流 OA lnA~100μA
输入电阻 ∞Ω 1OkΩ~1000MΩ
通频带 ∞Hz 10kHz~2MHz
输出电流 为电源的容量 1~3OmA
共模抑制比 ∞dB 60~120dB
上升时间 Os IOns~10μs
转移速率 ∞V/s (0.1~100)V/μs
电压增益 ∞dB 1000~1000000dB
电源电流 OA 0.05~25mA
一、 集成运算放大器的符号
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集成运算放大器的电路符号参见图。其中 (a) 图为新国标的标法。(b) 图为老国标的
标法 , 但现在仍在延续使用。
图 1 集成运算放大器的符号图
二、常用集成运算放大器的类型
集成运算放大器的类型很多,按特性分类有:通用型、高精度型、低功耗型、高速型、
单电源型和低噪声型等。按构造分类有:双极型、结型场效应管输入型、MOS 场效应管输入
型和 CMOS 型等。
三、常用集成运算放大器 μA741 的介绍
①管脚图及工作参数:集成运算放大器 μA741的管脚图见图 2 所示。其主要极限参数
( 最大额定值 ) 如下。
最大电源电压:± 18V
最大差分电压 ( 同相端与反向端之间的输入电压 ): ± 30V
最大输入电压: ± 15V
允许工作温度:0 ℃ ~+70 ℃
允许功耗:3W
最大输出电压: 比电源电压略低
例 : 当电源电压提供士 12V 时 , 开环时最大输出电压约为士 10V 。
②典型电路:μA741 是有零漂调整管脚的运放。典型电路如下图所示。在调零端 1、5 之间
接一个调整失
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