《电子技术》课件第4章.ppt

本章小结(1)在多级放大器中采用直接耦合方式存在两个特殊问题:一是级间互相影响的问题,二是零点漂移问题。因此我们引入差动放大器。它对抑制零点漂移,提高共模制比能起到关键的作用。(2)如果放大器的两端分别输入大小相等、极性相同的信号,则称之为共模信号,记做uic,uic＝ui1＝ui2;如果在放大器的两端分别输入大小相等、极性相反的信号,则称之为差模信号,记做uid,Ui1＝Uid/2,Ui2＝－Uid/2。(3)集成运放是一个高增益多级直接耦合的线性放大器,它是各种集成模拟电路中应用最广泛的器件。通常由输入级、中间级、输出级和偏置电路四部分组成。它除了能对信号进行加、减、乘、除、微分、积分、指数、对数等运算之外,还能对信号进行整流、滤波、放大、限幅、比较等处理,可产生正弦、三角、锯齿、多谐等振荡波形。(4)一个理想的乘法器中,其输出电压与在同一时刻两个输入电压瞬时值的乘积成正比,而且输入电压的波形、幅度、极性和频率可以是任意的,uO=KuXuY。对于一个理想的乘法器,当uX、uY中有一个或两个都为零时,输出均为零。单片集成模拟乘法器与集成运放相配合,可组成平方、除法、平方根等运算电路。习题四4.1直流放大器能不能放大交流信号？4.2交流放大器有没有零点漂移现象？4.3如题4.3图所示:(1)写出uO的表达式;(2)若uI1＝1.25V,uI2＝－0.5V,求uO＝？题4.3图4.4求题4.4图所示电路中运放的输出电压u21。题4.4图4.5题4.5图所示为理想运放,输出最大的电压Uom=±13V,试求:(1)uO与uI的运算关系;(2)电路的输入阻抗;(3)当输入信号为5V时的输出电压。题4.5图4.6如题4.6图所示的电路,试求:(1)当R1=200kΩ,Rf=100kΩ时,uO与uI的运算关系;(2)当Rf=100kΩ时,欲使uO=26uI,则R1应为何值?题4.6图4.7在题4.7图中,已知R1=2kΩ,Rf=10kΩ,R2=2kΩ,uI=1V,求uO=？题4.7图由理想运放的两个推论可得u－=u+=0由式(4.2.16)可得(4.2.18)积分电路不可以在单方向、长时间的信号下工作,否则,输出电压会不断地增长。由于输出电压受电源电压的限制,因此会进入限幅区,造成非线性失真,使积分关系不成立。4.2.4集成运放的其他应用比较器用来判断输入信号电位的相对大小。比较器至少有两个输入端和一个输出端,其中,以一个输入端电位为基准,称为门限电压UR、基准电压或参考电压,另一个输入端加被测电压Ui。由集成运放构成的比较器有极高的电压放大倍数,通常输出电压只有高电平Uom和低电平－Uon两种。1)单限比较器单限比较器又称单限电压比较器,它只有一个门限电压UR,它的电路结构及传输特性如图4.2.12所示。由于比较器处于开环放大状态,因此线性应用时u－＝u+的推论不再适用该电路。两输入端之间的电位差可能出现较大的值,有可能损坏集成块,故在两输入端间并联两只反接的硅开关二极管,如图4.2.12(a)所示,起保护作用。图4.2.12单限比较器为了使输出电压不受电源电压波动的影响,往往在输出端接上双向稳压管VZ,如图4.2.12(b)所示,使输出电压分别箝位于±UZ,Ro为稳压管的限流电阻,防止因集成块输出电流过大而损坏集成块或稳压管。2)迟滞比较器迟滞比较器电路和传输特性见图4.2.13。该电路具有正反馈回路,由于输出电压具有高、低电平两态,使得u+出现两个比较门限,因而该电路的传输特性具有迟滞回线形状,迟滞比较器由此得名。该电路的工作原理如下:(1)设uiUR,uo=Uom,由叠加定理得,同相输入端电位为(2)将ui升高,直到ui＞u+时,电路翻转输出为低电平Uom。上门限电压U+th为(4.2.19)ui继续上升,输出电压仍保持低电平Uom,此时同相输入端电压为(3)若将ui降低,直到ui＜U－th时,电路再度翻转输出为高电平Uom。下门限电压U－th为若ui继续下降,则输出电压仍保持高电平U