模拟电子电路第四章集成运算放大电路.ppt

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1、第四 模拟集成运算放大电路一、概述二、集成运放中的电流源电路三：差分式放大电路六、集成运放的主要性能指标七、集成运放的种类五、集成运放电路分析四、集成运放的复合管中间放大电路一、一、概述概述（1 1）直接耦合方式，充分利用管子性能良好的一致性采）直接耦合方式，充分利用管子性能良好的一致性采用差分放大电路和电流源电路。用差分放大电路和电流源电路。（2 2）用复杂电路实现高性能的放大电路。）用复杂电路实现高性能的放大电路。（3 3）用有源元件替代无源元件，如用晶体管取代难于制）用有源元件替代无源元件，如用晶体管取代难于制作的大电阻。作的大电阻。（4 4）采用复合管。）采用复合管。1.集成运放的特点

2、集成运放的特点 集成运算放大电路，简称集成运放，是一个高性能的直接集成运算放大电路，简称集成运放，是一个高性能的直接耦合多级放大电路。因首先用于信号的运算，故而得名。耦合多级放大电路。因首先用于信号的运算，故而得名。2.集成运放电路的组成集成运放电路的组成两个两个输入端输入端一个一个输出端输出端 若若将将集成运放看成为一个集成运放看成为一个“黑盒子黑盒子”，则可等效为，则可等效为一个双端输入、单端输出的差分放大电路。一个双端输入、单端输出的差分放大电路。集成运放电路四个组成部分的作用集成运放电路四个组成部分的作用输入级：输入级：输入级：输入级：前置级，多采用差分放大电路。要求前置级，多采用差分

3、放大电路。要求Ri大大。中间级：中间级：中间级：中间级：主放大级，多采用共射放大电路。要求有足够主放大级，多采用共射放大电路。要求有足够的放大能力。的放大能力。输出级：输出级：输出级：输出级：功率级，多采用准互补输出级。要求功率级，多采用准互补输出级。要求Ro小，最小，最大不失真输出电压尽可能大。大不失真输出电压尽可能大。偏置电路：偏置电路：偏置电路：偏置电路：为各为各级放大电路设置级放大电路设置合适的静态工作合适的静态工作点。采用电流源点。采用电流源电路。电路。二、集成运放中的偏置电路（电流源电路）二、集成运放中的偏置电路（电流源电路）1.镜像电流源镜像电流源T0 和和 T1 特性完全相同。

4、特性完全相同。在电流源电路中充分利用集成运放中晶体管性能的一致性。在电流源电路中充分利用集成运放中晶体管性能的一致性。基准电流基准电流三、集成放大电路的输入端（差动放大电路）三、集成放大电路的输入端（差动放大电路）讲述差动放大电路之前，我们首先了解一个零点漂移的概念；零点漂移：零点漂移：就是当放大电路的输入端短路时，由于外界（例如温度，电源电压）影响，输出端还有缓慢变化的电压产生，即输出电压偏离原来的起始点而上下飘动。称为零点漂移。零点漂移。如果是多级放大电路，则这种输出漂移电压将逐级放大，至使输出端产生较大放大电压，甚至将正常的输出信号淹没。温漂：温漂：温度影响引起的零点漂移称为温漂。将输出

5、漂移电压V0按照放大电路总电压增益AV折合到输入端的等效输入漂移电压Vi（=V0/AVT）作为温漂指标。差动放大电路的电路结构可以抑制零点漂移，下面对差动放大电路进行叙述：差动放大电路差动放大电路是用两组相同的元器件，组成两个对称的电路，将这两个电路输出的差送至负载，从而使两个电路的零点漂移互相抵消。基本差动放大电路如图所示。它是由两个参数完全相同的共射放大电路组成，输出信号是取自T1、T2管的集电极。称为双端输入、双端输出差动放大电路。首先分析其称为双端输入、双端输出差动放大电路。首先分析其抑制零点漂移的原理：先看在静态时（即Ui1=Ui2=0V），由于两管的参数完全相同，使UCQ1=UCQ

6、2，U0=UC1-UC2=0V。如这时由于温度的变化，使UCQ1上升，则这时UCQ2也上升，而且UCQ2上升的量与UCQ1上升量相等，使UO为0V。下面分析动态：（而有效的差模输入信号将被放大）三、集成运放电路的中间放大电路三、集成运放电路的中间放大电路-复合管复合管1.复合管的主要特性复合管的主要特性两只两只NPN型型BJT组成的复合管组成的复合管 两只两只PNP型型BJT组成的复合管组成的复合管 rberbe1(1 1)rbe2 PNP与与NPN型型BJT组成的复合管组成的复合管 NPN与与PNP型型BJT组成的复合管组成的复合管 两只管子相复合，类型取决于第一只管子。两只管子相复合，类型取决于第一只管子。