二级运算放大器设计

运算放大器的可用输出摆幅范围计算及跨阻放大器的设计全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：运算放大器是一种常见的电子元件，用于放大电压信号。

它具有高输入阻抗、低输出阻抗、无论输入信号大小如何都保持固定的放大倍数等特点，因此被广泛应用在各种电路中。

在设计电路时，我们经常需要计算运算放大器的可用输出摆幅范围，以确保信号能够正常放大并输出。

本文将介绍如何计算运算放大器的可用输出摆幅范围，并结合跨阻放大器的设计原理，为读者详细解析如何设计一个跨阻放大器。

让我们来了解一下运算放大器的可用输出摆幅范围的计算方法。

在实际电路中，运算放大器有一个工作范围，超出这个范围就会导致输出失真或截断。

可用输出摆幅范围指的是在输入信号范围内，输出能够正常工作的幅度范围。

一般来说，运算放大器的输出摆幅范围取决于供电电压和输入信号的幅度。

在理想情况下，运算放大器的输出范围可以达到供电电压的极限值。

如果供电电压为+10V和-10V，那么理想情况下运算放大器的输出范围为+10V到-10V。

但是在实际应用中，由于运算放大器内部的饱和效应、风险电平等因素的影响，实际的输出摆幅通常小于供电电压的极限值。

我们需要通过计算来确定具体的可用输出摆幅范围。

一般来说，可以通过运算放大器的数据手册来查找具体的参数，比如输入失真电压、输出摆幅等。

根据这些参数，可以利用以下公式来计算运算放大器的可用输出摆幅范围：可用输出摆幅范围= Vcc - VsatVcc为正供电电压，Vsat为输出饱和电压。

通常情况下，Vsat的值在数据手册中可以查到，一般为几毫伏。

还需要考虑输出负载的影响。

输出负载的存在会导致输出电压下降，从而影响运算放大器的可用输出摆幅范围。

在实际设计中，还需要考虑输出负载的大小，以确保输出电压不会受到明显的影响。

接下来我们将结合跨阻放大器的设计原理，来详细介绍如何设计一个跨阻放大器。

跨阻放大器是一种常见的放大电路，通过改变输入电阻的方式来实现放大功能。

将毫伏信号放大到0-5v电路设计将毫伏信号放大到0-5V电路设计一、引言在电子电路设计中，有时需要将毫伏级别的信号放大到0-5V的范围内，以满足后续电路的要求。

本文将介绍一种常见的方法，通过运算放大器实现毫伏信号的放大。

二、电路设计1. 运算放大器运算放大器是一种常用的电子元件，具有高增益和低失调特性。

在本电路设计中，可以使用运算放大器将毫伏信号放大到所需的0-5V 范围。

常见的运算放大器有LM741、OPA2134等。

2. 反馈电阻为了实现放大功能，需要在运算放大器的输入端和输出端之间加入一组反馈电阻。

反馈电阻的选择需要根据具体的放大倍数来确定。

一般情况下，可以通过以下公式计算反馈电阻的取值：放大倍数 = 1 + R2 / R1其中，R1为输入电阻，R2为反馈电阻。

3. 电源电压在电路设计中，还需要考虑电源电压的选择。

运算放大器一般需要正负电源供电，常见的电源电压为±15V。

如果需要放大的信号范围较小，也可以选择较小的电源电压。

4. 输出级为了将放大后的信号限制在0-5V范围内，可以在运算放大器的输出端接入一个输出级。

常见的输出级包括电阻分压电路和运放输出级。

电阻分压电路可以通过调整电阻的取值来实现输出电压的范围控制。

三、实例分析假设有一个毫伏级别的信号需要放大到0-5V范围内，放大倍数为10倍。

根据放大倍数的计算公式，可以得到R2 / R1 = 9。

为了方便计算，可以选择R1为10kΩ，那么R2可以选择为90kΩ。

接下来，根据电路设计原理，可以选择一个适当的运算放大器和电源电压。

假设选择LM741运放和±15V电源电压，可以完成整个电路的设计。

四、实验验证为了验证电路设计的正确性，可以进行实验验证。

首先将毫伏信号作为输入信号，接入运算放大器的非反相输入端。

然后将反馈电阻和运算放大器的输出端相连，形成反馈回路。

最后，在运算放大器的输出端接入输出级，将放大后的信号限制在0-5V范围内。

运算放大器绪论运算放大器是电压控制型电压源模型，其增益（放大倍数）非常大。

运算放大器有5个端子、4个端口的有源器件。

其符号和内部结构如图1所示：图1 运算放大器模型和内部结构图图中电压VCC和VEE是由外部电源提供，通常决定运算放大器的输出电压等级。

符号“＋”和“—”分别表示同相和反相。

输入电压Vp和Vn以及输出电压Vo都是对地电压。

运算放大器的五个接线端构成了一个广义节点，如果电流按照图1所示定义，根据KCL （基尔霍夫电流定律）有如下公式：因此，为了保持电流平衡，我们必须将所有电流都包括进来，这是根据有源器件的定义得出的。

如果我们仅仅考虑输入和输出电流来列出KCL，则等式不成立，即：运算放大器的等效电路模型如图2所示。

电压Vi是输入电压Vp和Vn的差值即Vi＝Vp －Vn。

Ri是放大器的输入电阻，Ro是输出电阻。

放大参数A称为开环增益。

运算放大器的开环结构定义为：运算放大器的结构中不包括将输入和输出端连接起来的回路。

图2 运算放大器的等效电路模型如果输出端不接任何负载，输出电压为：该公式说明，输出电压Vo是与输入电压Vp和Vn之差的函数。

因此可以说该运算放大器是差值放大器。

大多数实际的运算放大器的开环放大倍数是非常大的。

例如，比较常用的741型运算放大器，它的放大倍数为200000Vo/Vi，甚至一些运算放大器的放大倍数达到108 Vo/Vi。

反映输入电压和输出电压关系的曲线称为电压传输特性，而且该曲线是放大器电路设计和分析的基础。

运算放大器的电压传输曲线如图3所示：图3 电压传输特性曲线注意：该曲线有2个变化区域，一个为在Vi＝0V附近时，输出电压和输入电压成正比例放大，称之为线性区域；另一个为Vo随Vi改变而不变的区域，称之为饱和区（或非线性区）。

可以通过设计让运算放大电路工作在上述的2个区域。

在线性区域Vo和Vi直线的斜率是非常大的，实际上，它与开环放大倍数A相等。

例如，741运算放大器正负电源电压为VCC=+10V，VEE=－10V，Vo的饱和值（最大输出电压）一般在±10 V，而当A＝200000 Vo/Vi 时，可以算出输入的电压非常小：10/200,000 = 50μV。

运算放大器正向放大电路
运算放大器正向放大电路是一种常见的电路设计，其主要作用是将输入信号放大到所需的输出电平。

这种电路通常由运算放大器、电阻和电源构成，其中运算放大器是核心部件，起到放大信号的作用。

在正向放大电路中，输入信号连接到运算放大器的非反馈输入端，输出信号则从运算放大器的反馈端获取。

通过调节电阻和电源，可以实现不同程度的信号放大，从而满足不同的电路设计要求。

正向放大电路在模拟电路设计中应用广泛，常见于信号放大、滤波、比较和稳压等电路中。

- 1 -。

运算放大器低通滤波器的设计低通滤波器是一种常见的滤波器，它可以将高频信号从输入信号中去除，只保留低频信号。

在运算放大器（Operational Amplifier，简称Op Amp）电路中，低通滤波器的设计可以用于滤除噪声、降低干扰等方面，使得输出信号更加准确和稳定。

一、低通滤波器的基本原理低通滤波器的基本原理是通过阻挡高频信号，只允许低频信号通过。

在运算放大器电路中，可以使用电容器和电阻实现低通滤波器。

1.RC低通滤波器RC低通滤波器是一种简单实用的滤波器，它由一个电阻和一个电容组成。

当输入信号通过电阻流入电容时，电容会逐渐充电，导致高频信号的幅度减小，从而实现滤波作用。

2.RC低通滤波器的截止频率RC低通滤波器的截止频率是指当输入信号的频率大于截止频率时，滤波器开始起作用，将高频信号滤除。

RC低通滤波器的截止频率可以通过以下公式计算：f_c=1/(2πRC)其中，f_c为截止频率，R为电阻值，C为电容值，π为圆周率。

二、运算放大器低通滤波器的设计步骤下面将介绍如何设计一个基于运算放大器的低通滤波器。

1.确定截止频率在设计低通滤波器之前，首先需要确定所需的截止频率。

根据应用需求和信号特性，选择适当的截止频率。

2.选择电容和电阻值根据所选截止频率，可以使用上述公式求解所需的电容和电阻值。

常见的电容和电阻值可以通过硬件电子元件手册或市场供应商的数据手册进行选择。

3.选择适当的运算放大器选择一个合适的运算放大器，以满足设计要求。

运算放大器应具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗等特性。

4.建立电路连接将所选运算放大器、电阻和电容连接成一个低通滤波器的电路。

具体的连接方式可以参考运算放大器数据手册或其他相关资料。

5.设计电源为运算放大器电路提供适当的电源。

根据运算放大器的需求，选择合适的电源电压和电源电容。

6.调试和测试将设计好的低通滤波器电路进行调试和测试。

通过输入不同频率的信号，观察输出信号的响应和滤波效果。

mos运算放大器——原理、设计与应用-回复Mos运算放大器是一种基于金属氧化物半导体(MOS)技术的放大器，广泛应用于电子设备中。

本文将一步一步回答有关Mos运算放大器的原理、设计和应用的问题，详细介绍这一技术的背景、工作原理、设计要点以及在实际应用中的一些典型案例。

一、Mos运算放大器的背景和基本原理Mos运算放大器是一种差分放大器，用于从输入信号中提取并放大输出信号。

它基于MOS管的工作原理，通过调整输入电压来控制输出电流，实现信号放大的目的。

与传统的BJT(双极型晶体管)放大器相比，Mos运算放大器具有更低的功耗、更高的增益和更好的线性性能。

二、Mos运算放大器的设计要点和关键参数1. 差分对输入：Mos运算放大器通过使用差分对输入电路，可以减小输入端噪声、提高共模抑制比和增益稳定性。

2. Mos管工作在饱和或截止区：为了实现高增益和线性性能，Mos管需要在饱和或截止工作区域。

根据实际应用需求，可以选择不同类型的Mos 管来实现不同的工作状态。

3. 负反馈：负反馈是Mos运算放大器设计中的重要原则，可以提高增益稳定性、减小非线性失真和噪声。

4. 电流源和偏置电路：为了确保Mos管的工作稳定性和线性性能，需要设计合适的电流源和偏置电路。

常用的电流源包括电流镜电路和恒流源。

三、Mos运算放大器的应用案例1. 信号调理：Mos运算放大器广泛应用于信号调理系统中，例如传感器信号放大、滤波和增益调节等。

通过Mos运算放大器的放大和滤波功能，可以改善传感器信号的质量和稳定性。

2. 数据采集和处理：在数据采集和处理系统中，Mos运算放大器可以用于放大和处理各种类型的信号，例如温度、压力、光强等。

通过Mos运算放大器的准确放大和线性特性，可以获得更可靠和精确的数据。

3. 仪器测量：Mos运算放大器广泛应用于仪器测量设备中，例如高精度电压表、频率计和振荡器等。

它可以提供高增益、低噪声和高速反应的性能，以满足各种测量需求。

运算放大器（英语：Operational Amplifier，简称OP、OPA、OPAMP、运放）是一种直流耦合，差模（差动模式）输入、通常为单端输出（Differential-in, single-ended output）的高增益（gain）电压放大器，因为刚开始主要用于加法，减法等模擬运算电路中，因而得名。

通常使用运算放大器时，会将其输出端与其反相输入端（inverting input node）连接，形成一负反馈（negative feedback）组态。

原因是运算放大器的电压增益非常大，范围从数百至数万倍不等，使用负反馈方可保证电路的稳定运作。

但是这并不代表运算放大器不能连接成正反馈（positive feedback）组态，相反地，在很多需要产生震荡信号的系统中，正反馈组态的运算放大器是很常见的组成元件。

运算放大器有许多的规格参数，例如：低频增益、单位增益频率（unity-gain frequency）、相位边限（phase margin）、功耗、输出摆幅、共模抑制比（common-mode rejection ratio）、电源抑制比（PSRR，power-supply rejection ratio）、共模输入范围（input common mode range）、电压摆动率（slew rate）、输入偏移电压（input offset voltage，又译：失调电压）、还有噪声等。

目前运算放大器广泛应用于家电，工业以及科学仪器领域。

一般用途的集成电路运算放大器售价不到一美元，而现在运算放大器的设计已经非常可靠，输出端可以直接短路到系统的接地端（ground）而不至于被短路电流（short-circuit current）破坏。

目录[隐藏]∙ 1 运算放大器的历史∙ 2 运算放大器的基础o 2.1 电路符号o 2.2 理想运算放大器的操作原理▪ 2.2.1 开回路组态▪ 2.2.2 负反馈组态▪ 2.2.2.1 反相闭回路放大器▪ 2.2.2.2 非反相闭回路放大器▪ 2.2.3 正反馈组态∙ 3 实际运算放大器的局限o 3.1 直流的非理想问题▪ 3.1.1 有限的开回路增益▪ 3.1.2 有限的输入阻抗▪ 3.1.3 大于零的输出阻抗▪ 3.1.4 大于零的输入偏压电流▪ 3.1.5 大于零的共模增益o 3.2 交流的非理想问题o 3.3 非线性的问题o 3.4 功率损耗的考量∙ 4 在电路设计中的应用∙ 5 直流特性∙ 6 交流特性∙7 运算放大器的应用∙8 741运算放大器的内部结构o8.1 电流镜与偏压电路o8.2 差分输入级o8.3 增益级o8.4 输出级∙9 CMOS运算放大器的内部结构∙10 其他应用∙11 参见∙12 参考资料与附注∙13 外部链接[编辑]运算放大器的历史第一个使用真空管设计的放大器大约在1930年前后完成，这个放大器可以执行加与减的工作。

全差分运算放大器设计岳生生（200403020126）一、设计指标以上华0.6um CMOS 工艺设计一个全差分运算放大器，设计指标如下：✧直流增益：>80dB✧单位增益带宽：>50MHz✧负载电容：＝5pF✧相位裕量：>60度✧增益裕量：>12dB✧差分压摆率：>200V/us✧共模电压：2.5V (VDD=5V)✧差分输入摆幅：>±4V二、运放结构选择运算放大器的结构重要有三种：（a ）简单两级运放，two-stage 。

如图2所示；（b ）折叠共源共栅，folded-cascode 。

如图3所示；（c ）共源共栅，telescopic 。

如图1的前级所示。

本次设计的运算放大器的设计指标要求差分输出幅度为±4V ，即输出端的所有NMOS 管的,DSAT NV之和小于0.5V ，输出端的所有PMOS管的,DSAT PV之和也必须小于0.5V 。

对于单级的折叠共源共栅和直接共源共栅两种结构，都比较难达到该要求，因此我们采用两级运算放大器结构。

另外，简单的两级运放的直流增益比较小，因此我们采用共源共栅的输入级结构。

考虑到折叠共源共栅输入级结构的功耗比较大，故我们选择直接共源共栅的输入级，最后选择如图1所示的运放结构。

两级运算放大器设计必须保证运放的稳定性，我们用Miller 补偿或Cascode 补偿技术来进行零极点补偿。

三、性能指标分析1、 差分直流增益 (Adm>80db)该运算放大器存在两级：（1）、Cascode 级增大直流增益（M1-M8）;（2）、共源放大器（M9-M12） 第一级增益1351113571135135753()m m m o o o o o m m m m o o o o m m g g gg gg G A R r rr r g g r r r r=-=-=-+第二级增益92291129911()m o o o m m o o gg G AR r rgg=-=-=-+整个运算放大器的增益：4135912135753911(80)10m m m m overallo o o o m m o o dB g g g gAA A g g g gr r r r ==≥++2、 差分压摆率 （>200V/us ）转换速率（slew rate ）是大信号输入时，电流输出的最大驱动能力。

multisim放大电路设计
在 Multisim 中设计放大电路可以通过以下步骤实现：
1. 打开 Multisim 软件并创建一个新的电路设计文件。

2. 在元件库中选择放大器元件，例如通用运算放大器（Operational Amplifier）。

3. 将所选的运算放大器放置在电路设计区域中。

你可以使用拖放功能将其移动到合适的位置。

4. 连接放大器的输入和输出引脚。

根据你的设计需求，将输入信号源连接到放大器的输入引脚，将负载（例如电阻或电容）连接到放大器的输出引脚。

5. 设置放大器的增益。

在放大器的属性对话框中，可以设置增益值。

根据你的需求，选择合适的增益倍数。

6. 添加其他元件（如果需要）。

根据你的设计要求，可能需要添加其他元件，如电阻、电容、电源等，以实现所需的放大电路功能。

7. 连接电路的电源。

根据你的设计，连接适当的电源到电路中的元件。

8. 进行仿真。

在 Multisim 中，你可以运行仿真来测试放大电路的性能。

通过观察输入和输出信号的波形，可以评估电路的放大效果。

9. 调整和优化。

根据仿真结果，你可以调整电路中的元件值或增益设置，以优化放大电路的性能。

10. 保存并导出设计。

完成设计后，保存电路文件，并根据需要导出为图像或其他格式。

以上是在 Multisim 中设计放大电路的基本步骤。

具体的设计过程可能因具体需求和电路要求而有所不同。

你可以根据自己的设计目标进行相应的调整和优化。

纳伏信号放大电路设计引言：纳伏信号放大电路是一种常用的电子电路，用于放大微弱的纳伏电压信号。

在很多应用中，如传感器信号放大、生物信号测量等领域，纳伏信号放大电路起到了至关重要的作用。

本文将介绍纳伏信号放大电路的设计原理、常用的放大电路结构和一些注意事项。

一、设计原理：纳伏信号放大电路的设计原理基于放大器的工作原理。

放大器是一种能够放大电压、电流或功率的电子器件。

纳伏信号放大电路通常使用放大器将微弱的输入信号放大到合适的幅度，以便后续的处理和分析。

二、常用的放大电路结构：1. 运算放大器放大电路：运算放大器是一种常用的放大电路，它具有高增益、低失真、输入阻抗高等特点。

在纳伏信号放大电路中，可以使用运算放大器来放大输入信号。

常见的运算放大器放大电路有反馈放大电路、差分放大电路等。

2. 仪器放大器放大电路：仪器放大器是一种专门用于放大微小信号的放大器。

它具有高精度、低噪声、高共模抑制比等特点。

在纳伏信号放大电路中，仪器放大器广泛应用于传感器信号放大、生物信号测量等领域。

3. 运算放大器与仪器放大器结合的放大电路：在一些对信号质量要求较高的应用中，可以将运算放大器和仪器放大器结合起来使用，以实现更好的放大效果。

这种结合的放大电路既具有运算放大器的高增益特点，又具有仪器放大器的高精度特点。

三、注意事项：1. 噪声控制：在纳伏信号放大电路设计中，噪声是一个重要的考虑因素。

要注意选择低噪声的元器件，并合理布局电路，以减少噪声的干扰。

2. 输入阻抗：纳伏信号放大电路的输入阻抗应尽量大，以避免对输入信号的干扰。

可以使用高输入阻抗的运算放大器或仪器放大器来实现。

3. 输出电压范围：纳伏信号放大电路的输出电压范围应适当选择，以保证放大后的信号不会超出后续处理电路的工作范围。

4. 温度漂移：纳伏信号放大电路的温度漂移对于一些需要高精度的应用来说是一个重要的考虑因素。

要选择具有较小温度漂移特性的元器件，并进行温度补偿。

5. 电源稳定性：纳伏信号放大电路对电源的稳定性要求较高，要选择稳定性好的电源，并采取合适的电源滤波措施。

运算放大器电压放大电路
运算放大器电压放大电路，是一种电路板设计，用于提高输入信号的电压而不
改变其本质。

这种电路可以将一些低电压的信号转换成高电压信号，故称电压放大电路。

运算放大器电压放大电路是一种微型电路，它使用多个运算放大器组成，用来检测输入电压信号，并对其进行放大。

运算放大器电压放大电路，可以将一个微弱的输入信号放大，并将其转换成足
够强大的输出信号来驱动外部负载。

最常见的应用是作为一种低频信号的扩展，它可以将低频输入信号放大，以便满足有关设备的电气参数需求。

此外，运算放大器电压放大电路可以提供很高的精度，它的输出电压整流能力
特别强，从而可以处理一些对精度要求很高的应用。

同时，由于它体积小，可以更轻松地安装在不同的机械结构中，也为用户提供了更多的可供选择和应用的灵活性。

总结而言，运算放大器电压放大电路是非常重要的电路板领域，它可以提供很
高的精度，并具有较强的整流能力，是机械设备系统中不可或缺的一部分。

全差分运算放大器设计岳生生（200403020126）一、设计指标以上华0.6um CMOS 工艺设计一个全差分运算放大器，设计指标如下：✧直流增益：>80dB✧单位增益带宽：>50MHz✧负载电容：＝5pF✧相位裕量：>60度✧增益裕量：>12dB✧差分压摆率：>200V/us✧共模电压：2.5V (VDD=5V)✧差分输入摆幅：>±4V二、运放结构选择运算放大器的结构重要有三种：（a ）简单两级运放，two-stage 。

如图2所示；（b ）折叠共源共栅，folded-cascode 。

如图3所示；（c ）共源共栅，telescopic 。

如图1的前级所示。

本次设计的运算放大器的设计指标要求差分输出幅度为±4V ，即输出端的所有NMOS 管的,DSAT NV之和小于0.5V ，输出端的所有PMOS管的,DSAT PV之和也必须小于0.5V 。

对于单级的折叠共源共栅和直接共源共栅两种结构，都比较难达到该要求，因此我们采用两级运算放大器结构。

另外，简单的两级运放的直流增益比较小，因此我们采用共源共栅的输入级结构。

考虑到折叠共源共栅输入级结构的功耗比较大，故我们选择直接共源共栅的输入级，最后选择如图1所示的运放结构。

两级运算放大器设计必须保证运放的稳定性，我们用Miller 补偿或Cascode 补偿技术来进行零极点补偿。

三、性能指标分析1、 差分直流增益 (Adm>80db)该运算放大器存在两级：（1）、Cascode 级增大直流增益（M1-M8）;（2）、共源放大器（M9-M12） 第一级增益1351113571135135753()m m m o o o o o m m m m o o o o m m g g gg gg G A R r rr r g g r r r r=-=-=-+第二级增益92291129911()m o o o m m o o gg G AR r rgg=-=-=-+整个运算放大器的增益：4135912135753911(80)10m m m m overallo o o o m m o o dB g g g gAA A g g g gr r r r ==≥++2、 差分压摆率 （>200V/us ）转换速率（slew rate ）是大信号输入时，电流输出的最大驱动能力。

可变增益运算放大器设计
可变增益运算放大器是一种能够根据输入信号的大小调整放大倍数的放大器。

它通常由一个可变增益电路和一个运算放大器组成。

以下是一种常见的可变增益运算放大器设计方法：
1. 选择一个合适的运算放大器芯片，如LM741或TL071等。

这些芯片具有高增益和低噪声的特点。

2. 设计一个可变增益电路，可以使用电位器或可变电阻来实现。

这个电路的作用是调整输入信号的放大倍数。

3. 将可变增益电路与运算放大器芯片连接起来。

输入信号通过可变增益电路进入运算放大器，然后经过放大后的信号输出。

4. 调整可变增益电路的参数，以达到所需的放大倍数。

可以通过调节电位器或改变可变电阻的阻值来实现。

5. 进行电路测试和调试，确保放大器的性能符合要求。

可以使用示波器和信号发生器等仪器来检测输入输出信号的波形和幅度。

需要注意的是，可变增益运算放大器设计中需要考虑的因素还包括输入和输出阻
抗、频率响应、稳定性等。

在设计过程中，可以参考相关的电路设计手册和应用笔记，以获得更详细的设计指导。

其他优点。

同相放大器配置是最流行和广泛使用的运算放大器电路形式之一，它用于许多电子设备。

运算放大器同相放大器电路提供高输入阻抗以及使用运算放大器的所有优势。

虽然基本的同相运算放大器电路需要与反相对应电路相同数量的电子元件，但它可用于高输入阻抗很重要的应用。

1.同相放大电路同相运算放大器的基本电子电路相对简单。

在这种电子电路设计中，信号被施加到运算放大器的同相输入端。

这样，与输入相比，输出端的信号不会反转。

然而，反馈通过一个电阻从运算放大器的输出端传输到运算放大器的反相输入端，其中另一个电阻被带到地。

它必须应用于反相输入，因为它是负反馈。

这两个电阻的值决定了运算放大器电路的增益，因为它们决定了反馈电平。

基本同相运算放大器电路2.同相放大器增益运算放大器同相电路的增益很容易确定。

计算取决于两个输入端的电压相同这一事实。

这是因为放大器的增益非常高。

如果电路的输出保持在放大器的供电轨内，则输出电压除以增益意味着两个输入之间几乎没有差分。

由于运算放大器的输入不吸收电流，这意味着流经电阻R1和R2的电流相同。

反相输入端的电压由R1和R2组成的分压器组成，由于两个输入端的电压相同，因此反相输入端的电压必须与同相输入端的电压相同。

这意味着Vin = Vout x R1 / (R1 + R2)。

因此，电路Av的电压增益可以计算为：和在=1+R2R1Av=1+R2R1哪里：Av = 运算放大器电路的电压增益R2 = 反馈电阻电阻，单位为ΩR1 = 电阻对地电阻，单位为Ω例如，通过使R2 47 k欧姆和R1 4.7 k欧姆，可以构建需要11增益的放大器。

3.同相放大器输入阻抗运算放大器同相电路的阻抗特别高。

该运算放大器电路的输入阻抗通常可能远远超过107Ω.对于大多数电路应用，电路对前几级的任何负载影响都可以完全忽略，因为它非常高，除非它们非常敏感。

这与运算放大器电路的反相配置有很大不同，后者仅提供相对较低的阻抗，具体取决于输入电阻的值。

集成运算放大器教案第一章：集成运算放大器的概述1.1 教学目标1. 了解集成运算放大器的基本概念；2. 掌握集成运算放大器的主要参数；3. 理解集成运算放大器的作用和应用。

1.2 教学内容1. 集成运算放大器的定义；2. 集成运算放大器的主要参数；3. 集成运算放大器的作用和应用。

1.3 教学方法1. 讲授法：讲解集成运算放大器的概念、参数和作用；2. 案例分析法：分析集成运算放大器在实际电路中的应用。

1.4 教学步骤1. 引入：讲解集成运算放大器的定义；2. 讲解：介绍集成运算放大器的主要参数；3. 应用：分析集成运算放大器的作用和应用；4. 总结：强调集成运算放大器在电路设计中的重要性。

第二章：集成运算放大器的电路符号与性质2.1 教学目标1. 掌握集成运算放大器的电路符号；2. 理解集成运算放大器的主要性质；3. 学会分析集成运算放大器的基本电路。

2.2 教学内容1. 集成运算放大器的电路符号；2. 集成运算放大器的主要性质；3. 集成运算放大器的基本电路分析。

2.3 教学方法1. 讲授法：讲解集成运算放大器的电路符号和性质；2. 示例分析法：分析集成运算放大器的基本电路。

2.4 教学步骤1. 引入：讲解集成运算放大器的电路符号；2. 讲解：介绍集成运算放大器的主要性质；3. 分析：分析集成运算放大器的基本电路；4. 总结：强调集成运算放大器性质在电路分析中的应用。

第三章：集成运算放大器的应用之一——放大器电路3.1 教学目标1. 掌握放大器电路的基本原理；2. 学会设计放大器电路；3. 了解放大器电路的应用。

3.2 教学内容1. 放大器电路的基本原理；2. 放大器电路的设计方法；3. 放大器电路的应用。

1. 讲授法：讲解放大器电路的基本原理；2. 设计实践法：指导学生设计放大器电路；3. 案例分析法：分析放大器电路的应用。

3.4 教学步骤1. 引入：讲解放大器电路的基本原理；2. 设计：指导学生设计放大器电路；3. 应用：分析放大器电路在实际电路中的应用；4. 总结：强调放大器电路在电路设计中的重要性。

模拟集成电路课程设计跨导放大器学院：电信学院班级：微电子92组长：曾云霖（09053057）组员：黄雄（09053042）蒋仪（09053043）跨导放大器设计设计题目：基于所给的CMOS工艺设计一款跨导放大器。

跨导放大器的特点是具有非常大的输出阻抗，将输入电压转换成电流输出，相当于压控电流源。

该电路的设计同样需要包括偏置电压电流产生电路。

设计指标：设计指标：（供参考）性能参数测试条件参数指标负载电容30pF电源电压范围 2.5~5.5V静态电流VDD=3.6V，Temp=27℃<250μA输出摆幅输入共模电压VDD =3.6V，Temp=27℃VDD =3.6V，Temp=27℃0.6~1.2V0.1~1V开环增益（低频）VDD =3.6V，Temp=27℃1800~2200单位增益带宽VDD =3.6V，Temp=27℃>3MHz相位裕度VDD =3.6V，Temp=27℃>60°PSRR（低频）VDD =3.6V，Temp=27℃>65dB跨导（低频）VDD =3.6V，Temp=27℃(900~1100)μA /V 转换速率VDD =3.6V，Temp=27℃>3V/μs设计要求：1．确定设计指标（以上指标供参考，可以进行适当修改，但需说明原因）；2．根据设计指标，可以在参考电路结构基础上确定参数和改进设计，也可以查找文献采用其它结构的电路或创造新的电路结构进行设计；3．阅读模型文件，了解可以选用的器件类型与尺寸范围；4．手工设计：根据拟定的设计指标，初步确定满足指标的各元件的模型与参数：MOS：沟道长度与宽度，并联个数；电阻：宽度、长度、串并联个数；电容：宽度、长度、并联个数；三极管：并联个数。

5．采用全典型模型, 27℃，验证电路是否满足设计指标；6．设计偏置电路：a) 选定电路结构；b) 手工设计：确定各元件的模型与尺寸；c) 采用全典型模型，仿真验证偏置电流源的性能；7．将偏置电路和主体电路合在一起仿真，采用全典型模型，27℃，VDD=3.6V，要求电路达到“设计指标”要求，否则应对电路结构和参数进行修改与优化，直至满足要求（可能需要多次调整），并应包括以下内容：a) 一输入端固定为0.6V参考电压，另一输入端从0V上升到3.6V（电源电压）时的输出电压曲线与静态电流曲线，确定低频增益；以输出0.9V为输出参考电压，确定输入失调电压（直流扫描）；b) 一输入端固定为0.6V参考电压，另一输入端为信号输入，输出工作点为0.9V时的放大特性：增益、相位、带宽、相位裕量等（交流扫描，）；c) 输出工作点为0.9V时，PSRR对于频率（1Hz～100KHz）的特性曲线（交流扫描）电路参考图：原理图分析说明：根据题目说明和参考电路可知，跨导放大器（OTA）是一种电压输入、电流输出的放大器、放大倍数为跨导Gm。