集成 放大器
- 格式:ppt
- 大小:822.50 KB
- 文档页数:95


集成运算放大器复习
一、 理想运放特性
开环差模电压增益Aud→∞;
差模输入电阻Rid→∞;
差模输出电阻Rod→0;
KCMR→∞;
输入失调电流IIO、失调电压UIO和它们的温漂均为零;
输入偏置电流IIB=0;
3dB带宽BW=∞,等等。
二、 理想运放的线性工作区
定义:理想运放的线性工作区是指输出电压uo与输入电ui成正比的输入电压的取值范围。
分析:由于理想集成运放的开环放大倍数为无穷大,所以如果将集成运放开环运用时,很微弱的输入信号,就会使输出信号达到其最大值或最小值,其几乎没有线性工作区。
而要使放大器工作在线性区,显然开环运放不能满足要求,必须将集成运放加上负反馈使整个放大器的放大倍数降下来,这也是集成运放线性运用的特点,本章集成运放的应用就属于线性应用。
三、 线性区域下的两个重要结论
对于工作在线性区的理想运放,下述两条重要结论普遍适用,也是分析运放应用电路的基本出发点。
虚短:即两个输入端之间的电位差即净输入量几乎为零;
虚断:流过两个输入端的电流也几乎为零。
四、 理想运放的非线性工作区
集成运故的非线性工作区是指输出电压uo与输入电压ui不成比例时输入电压的取值范
围。前面提到理想运放的开环放大倍数为无穷大。,所以只要理想运放开环运用或加正反馈时,即使很微弱的输入信号电压,其输出电压就会立即达到最高电平UOH最低电平UOL,运放工作在非线性区。
五、 电压比较器
电压比较器是对输入信号进行鉴幅与比较的电路,是组成非正弦波发生电路的基本单元
电路。
1、电压比较器的特点
(1)比较器中的运放工作于开环或正反馈状态,输入端的虚短特征不再存在;
(2)输出与输入之间呈现非线性特性,输出不是高电乎就是低电平;
(3)由于运放的输入电阻高,输入电流一般非常小,可以忽略,即仍可认为运放的输入电流为零。
2、电压比较器的特性分析
通常用电压传输特性来描述电压比较器输出电压与输入电压之间的函数关系
1 集成运算放大器
1集 成 运 放 级 间 耦 合 方 式 是 ( ) 。
(a) 变 压 器 耦 合 (b) 直 接 耦 合 (c) 阻 容 耦 合
2开 环 工 作 的 理 想 运 算 放 大 器, 同 相 输 入 时 的 电 压 传 输 特 性 为( )。
(a)(b)(c)uOsat()000uOsat()uOsat()uOsat()uOsat()uOsat()uOuOuOuIuIuI 3 理想运算放大器的共模抑制比为 ( )。
(a) 零 (b) 约120 dB (c) 无穷大
4同 相 输 入 比 例 运 算 放 大 器 电 路 中 的 反 馈 极 性 和 类 型 属 于( )。
(a) 正 反 馈 (b) 串 联 电 流 负 反 馈
(c) 并 联 电 压 负 反 馈 (d) 串 联 电 压 负 反 馈
5电 路 如 图 所 示,RF 引 入 的 反 馈 为( )。
(a) 串 联 电 压 负 反 馈 (b) 串 联 电 流 负 反 馈
(c) 并 联 电 压 负 反 馈 (d) 并 联 电 流 负 反 馈
RFRuO-+∞+ui
6电 路 如 图 所 示,RF 引 入 的 反 馈 为 ( ) 。
(a) 串 联 电 流 负 反 馈 (b) 串 联 电 压 负 反 馈
(c) 并 联 电 流 负 反 馈 (d) 并 联 电 压 负 反 馈
RFuO-+∞+iLR1R2R3RLuI+- 7在 运 算 放 大 器 电 路 中, 引 入 深 度 负 反 馈 的 目 的 之 一 是 使 运 放
集成运算放大器的应用有哪些
集成运算放大器(Operational Amplifier,简称OP-AMP) 是现代电子技术中常用的一种集成电路,广泛应用于信号放大、积分、微分、比较、滤波、波形变换、逻辑运算等电路中。本文将介绍一些集成运算放大器的应用。
一、信号放大
集成运算放大器广泛应用于信号放大电路中,其直接或变压器耦合输入方式具有低输入电阻、高输入阻抗、低噪声、高增益和宽带等特性。在应用中,可通过精心设计放大器电路,控制反馈,实现高增益稳定运行。
二、积分电路
积分电路是信号处理电路中的基本电路,它能将信号输入与时间积分,输出的是输入信号积分后的值。集成运算放大器常用于积分电路的设计,其放大电压信号,然后通过电容对信号进行积分。
例如,在三角形波发生器电路中,可通过电容积分得到正弦波信号,而集成运算放大器的内部电路通常包含差分放大器,可将输入信号转化为电压差,用于驱动电容,完成积分计算。
三、微分电路
微分电路是在信号处理中广泛应用的一种电路,它能够将信号对时间的微分操作,其输出电压是输入信号微分后的值。集成运算放大器也常用于微分电路的设计中,可通过对输入信号进行微分计算得到输出信号。
例如,在测量热电偶温度时,可将温度信号输入到集成运算放大器中,通过差分放大器将信号转化为电压差,然后用电阻对信号进行微分计算,输出即为最终温度值。
四、比较电路
比较电路是一种将两个信号进行比较然后输出比较结果的电路,它广泛应用于数字电路、自动控制、计算机硬件等领域。集成运算放大器常用于比较电路中,它的输出能够根据电压的大小关系取两个输入信号中的一个。
例如,电压比较器是一种常见的电路,它采用集成运算放大器作为比较电路的核心元件,用于比较两个不同电压的大小关系,以便输出相应的状态。
五、滤波器
滤波器是一种通过对输入信号进行滤波操作,抑制或增强特定频率信号的电路。集成运算放大器广泛应用于滤波电路的设计中,其内部电路包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等类型。
14 实验二 集成选频放大器
一、实验目的
1. 熟悉集成放大器的内部工作原理
2. 熟悉陶瓷滤波器的选频特性
3. 掌握自动增益控制电路(AGC)的基本工作原理
二、实验内容
1. 测量集成选频放大器的增益。
2. 测量集成选频放大器的通频带。
3. 测量集成选频放大器的选择性。
三、集成选频放大器基本原理
1. 集成选频放大器的原理图见下图
R72.7KC9104C3104R62.7KIN-4GND3V+2OUT-1AGC5IN+6GND7OUT+8U2MC1350C7104C8104C4104J2R2200R1200R35.1KF14.5MR81kC10471R1333KR121MC18471R113.3KR1010KC17102C16103R14470K-12J3+12+12+12TH3TH5TH4D21N4148D31N4148D11N4148TP2TP4TP7321411U1ATL084567U1BTL084-12+12W11KW21KTP51243S1+12R91ME122uF/16VTP1C22104R1910KR211.5KRA31KR20330
图2-1 集成选频放大器电路原理图
由上图可知,本实验中涉及到的集成选频放大器是带AGC(自动增益 15 控制)功能的选频放大器,放大IC用的是Motorola公司的MC1350。
2. MC1350放大器的工作原理
图2-2为MC1350单片集成放大器的电原理图。这个电路是双端输入、双端输出的全差动式电路,其主要用于中频和视频放大。
图2-2 MC1350内部电路图
输入级为共射-共基差分对,Q1和Q2组成共射差分对,Q3和Q6组成共基差分对。除了Q3和Q6的射极等效输入阻抗为Q1、Q2的集电极负载外,还有Q4、Q5的射极输入阻抗分别与Q3、Q6的射极输入阻抗并联,起着分流的作用。各个等效微变输入阻抗分别与该器件的偏流成反比。增益控制电压(直流电压)控制Q4、Q5的基极,以改变Q4、Q5分别和Q3、Q6的工作点电流的相对大小,当增益控制电压增大时,Q4、Q5的工作点电流增大,射极等效输入阻抗下降,分流作用增大,放大器的增益减小。