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1、第17章 集成运算放大器,17.1 集成运算放大器的简单介绍,17.2 运算放大器在信号运算方面的应用,17.4 运算放大器在波形产生方面的应用,17.8 使用运算放大器应注意的几个问题,17.6 集成功率放大器,17.5 运算放大器在信号测量方面的应用,17.3 运算放大器在信号处理方面的应用,17.7 运算放大电路中的负反馈,1. 了解集成运放的基本组成及主要参数的意义。 2. 理解运算放大器的电压传输特性，理解理想运算放大器并掌握其基本分析方法。 3. 理解用集成运放组成的比例、加减、微分和积分运算电路的工作原理，了解有源滤波器的工作原理。 4. 理解电压比较器的工作原理和应用。,本章要
2、求,第17章 集成运算放大器,17.1 集成运算放大器的简单介绍,17.1.1 集成运算放大器的特点,集成运算放大器是一种具有很高放大倍数的多级直接耦合放大电路。是发展最早、应用最广泛的一种模拟集成电路。,特点：高增益、高可靠性、低成本、小尺寸,Auo 高: 80dB140dB rid 高: 105 1011 ro 低: 几十 几百 KCMR高: 70dB130dB,17.1.2 电路的简单说明,输入级,中间级,输出级,同相 输入端,输出端,反相 输入端,输入级：输入电阻高，能减小零点漂移和抑制干扰信号，都采用带恒流源的差放 。中间级：要求电压放大倍数高。常采用带恒流源的共发射极放大电路构成。
3、输出级：与负载相接，要求输出电阻低，带负载能力强，一般由互补对称电路或射极输出器构成。,17.1.3 主要参数,1. 最大输出电压 UOPP能使输出和输入保持不失真关系的最大输出电压。,2. 开环差模电压增益 Auo运放没有接反馈电路时的差模电压放大倍数。 Auo愈高，所构成的运算电路越稳定，运算精度也越高。,6. 共模输入电压范围 UICM运放所能承受的共模输入电压最大值。超出此值，运放的共模抑制性能下降，甚至造成器件损坏。,愈小愈好,3. 输入失调电压 UIO 4. 输入失调电流 IIO 5. 输入偏置电流 IIB,17.1.4 理想运算放大器及其分析依据,1. 理想运算放大器,Auo ，
4、 rid ， ro 0 ， KCMR ,2. 电压传输特性 uo= f (ui),线性区： uo = Auo(u+ u),非线性区： u+ u 时， uo = +Uo(sat) u+ u 时， uo = + Uo(sat) u+ 0,ui = Ui 0时，| T(j)| 衰减很快,显然，电路能使低于0的信号顺利通过，衰减很小，而使高于0的信号不易通过，衰减很大，称一 阶有源低通滤波器。,为了改善滤波效果，使 0 时信号衰减得更快些，常将两节RC滤波环节串接起来，组成二阶有源低通滤波器。,2. 有源高通滤波器,设输入为正弦波信号，则有,故：,可见，电路使频率大于0 的信号通过 ，而小于0 的信号
5、被阻止，称为有源高通滤波器。,若频率 为变量，则电路的传递函数,其模为,模拟开关,模拟输入信号,1. 电路,17.3.2 采样保持电路,采样保持电路，多用于模 - 数转换电路（A/D）之前。由于A/D 转换需要一定的时间，所以在进行A/D 转换前必须对模拟量进行瞬间采样，并把采样值保存一段时间，以满足A/D 转换电路的需要。,用于数字电路、计算机控制及程序控制等装置中。,采样存储 电容,控制信号,电压跟随器,2. 工作原理,17.3.2 采样保持电路,1. 电路,采样阶段： uG为高电平， S 闭合(场效应管导通)，ui对存储电容C充电， uo= uC = ui 。,保持阶段： uG为 0， S 断开(场效应管截止)，输出保持该阶段开始瞬间的值不变。,采样速度愈高，愈接近模拟信号的变化情况。,17.3.3 电压比较器,电压比较器的功能：电压比较器用来比较输入信号与参考电压的大小。当两者幅度相等时输出电压产生跃变，由高电平变成低电平，或者由低电平变成高电平。由此来判断输入信号的 大小和极性。,用途：数模转换、数字仪表、自动控制和自动检测等技术领域，以及波形产生及变换等场合 。,
