《第7章集成运算放大器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第7章集成运算放大器（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、跳转到第一页第第7章章 集成运算放大器集成运算放大器 本章首先简单介绍直接耦合放大电路，然后再引入集成运算放大器（简称运算放大器）的基本结构和主要参数、理想运算放大器的分析方法，在此基础上介绍运算放大器的线性应用及线性运算电路的分析方法，主要包括反相比例电路、同相比例电路、差分电路等最后简单介绍运算放大器使用时应注意的问题。 7.1 直接耦合放大电路直接耦合放大电路 7.1.1 零点漂移零点漂移 输入端不加信号，输出端也会出现大小变化的电压信号的现象 解决零漂的办法 差动放大电路化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社跳转到第一页 7.1.2 差动放大电路差动放大电路 1电路组
2、成及原理电路组成及原理 2差模信号和差模放大倍数差模信号和差模放大倍数uid= ui1ui2 Ad= A1 3共模信号和共模抑制比共模信号和共模抑制比uiC =uiC1 =uiC2 KCMRR= 跳转到第一页7.2 集成运算放大器集成运算放大器 7.2.1 集成运算放大器的基本组成集成运算放大器的基本组成 1输入端和输出端：输入端和输出端：LM741的管脚2和3为差分输入级的两个输入端管脚6为功放级的输出端 2电源端：电源端：管脚7与4为外接电源端。3调零端：调零端：管脚1和5为外接调零补偿电位器端。 跳转到第一页7.2.2 集成运算放大器的主要参数集成运算放大器的主要参数1开环差模电压增益开
3、环差模电压增益Aud 2输入失入失调电压UI0及其温漂及其温漂3输入失入失调电流流II0及其温漂及其温漂 4差模输入电阻差模输入电阻rid和输出电阻和输出电阻r0 5共模抑制比共模抑制比KCMRR 6最大差模输入电压最大差模输入电压UIdmax 7最大共模输入电压最大共模输入电压UICmax 8静态功耗静态功耗PCO 9最大输出电压最大输出电压UOPP 跳转到第一页7.2.3 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈2 负反馈的基本类型负反馈的基本类型 1反馈的基本概念反馈的基本概念 电压负反馈电流负反馈串联负反馈并联负反馈电压串联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈跳转到第一页7.3
4、 理想集成运算放大器的分析方法理想集成运算放大器的分析方法 7.3.1 理想运算放大器理想运算放大器 主要条件主要条件 理想集成运算放大器的符号 电压传输特性 u0Audu1Aud（u+u) 重要结论重要结论 （1）开环差模电压增益Aud=（2）共模抑制比KCMRR （3）开环差模输入电阻rid（4）开环共模输入电阻ric=（5）开环输出电阻ro0u + u 虚短i+i 0 虚断 跳转到第一页（1）输出与输入信号相位相反；（2）输出信号是输入信号的 倍；（3）输入阻抗较小，约等于R1；（4）输出阻抗较小；（5）同相输入端与反相输入端之间为虚短；（6）输入端存在虚地现象；（7）不存在共模输入信号
5、。7.3.2 反相输入运算电路的分析方法反相输入运算电路的分析方法1反相比例运算电路反相比例运算电路 利用虚地的概念可知 u + u 0 因为 i1 = iF 所以 输入阻抗是 比例系数反相比例运算电路的特点特点：跳转到第一页2反相加法运算电路反相加法运算电路得 i f =i1+i2 若使RfR1R2则 u0= (u I1+u I2) 平衡电阻 R1 / R2 / Rf3反相积分电路反相积分电路ic = if = i1 R1Cf称为积分时间常数 跳转到第一页（l）输出与输入信号相位相同；（2）输出信号是输入信号的 倍；（3）输入阻抗较大，约等于rid；（4）输出阻抗较小；（5）同相输入端与反相
6、输入端之间为虚短；（6）不存在虚地现象；（7）存在共模输入信号。7.3.3 同相输入运算电路的分析方法同相输入运算电路的分析方法1同相比例运算电路同相比例运算电路 u + u i f = i1 uI = u + u 得 同相比例运算电路的特特点点跳转到第一页 2同相加法运算电路同相加法运算电路 因为i+ = 0，所以i2= i3= i1 = i f 由u+ = u 得 若选取R2 = R3 ; R f = R1则 图中R2 / R3= R1 / Rf 跳转到第一页7.3.4 信号信号转换电路信号信号转换电路在电源变换电路中，有电压-电压变换、电压-电流变换、电流-电压变换和电流-电流变换。在非
7、电量转换成电信号的电路中，有光-电转换电路、时间-电压转换电路，还有机械变形、压力、温度等物理量变换成电信号的电路。1电源变换电路电源变换电路电压-电压变换电路 电流-电压变换电路 跳转到第一页2非电量转换成电信号的应用电路非电量转换成电信号的应用电路光电转换电路 检测物理量变化的运放电路-电桥放大器 跳转到第一页 7.3.5 集成运放的非线性应用集成运放的非线性应用电压比较器电压比较器1工作原理工作原理 反相型电压比较器 当uiUR时，差动输入信号UA-UA UR时，差动输入信号UA-UA 0，u0 = - Uom即当输入电压uiUR时，电路反转，输出负饱和电压- Uom；当输入电压ui0，UR0时，U0 = - Uom 当ui0，UR0时，U0 = + Uom
