1、集成运算放大器的简单介绍各类型号集成芯片 1.元器件参数的一致性和对称性好；2.电阻的阻值受到限制，大电阻常用三极管恒流源代替，电位器需外接；3.电容的容量受到限制，电感不能集成，故大电容、电感 和变压器均需外接；4.二极管多用三极管的发射结代替。第1页/共54页16.1.2 电路的简单说明输入级 中间级 输出级偏置电路运算放大器方框图 输入级：输入电阻高，能减小零点漂移和抑制干扰信号，都采用差分放大器。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。偏置电路:确定合适的静态工作点 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。第2页/
2、共54页运算放大器的管脚和符号反相输入端同相输入端+UCCUEEuo+uu+Auo信号传输方向输出端实际运放开环电压放大倍数(a)(b)(a)符号;(b)引脚8 7 6 5 F0071 2 3 4 U-U+-UCC+UCC输出第3页/共54页集成运放 741的电路原理图同相输入输入级偏置电路中间级输出级+UCCuo+-UEET12T1T2T3T4T5T6T7T8T9T10T11T13T14T16T18T17T20T15T19R1R2R3R4R5R7R8R9R10R11R12C同相输入输出第4页/共54页16.1.3 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
3、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。3.输入失调电压 UIO 4.输入失调电流 IIO 5.输入偏置电流 IIB第5页/共54页1.开环电压放大倍数 2.开环输入电阻3.开环输出电阻4.共模抑制比 由于实际运算放大器的技术指标接近理想化条件，用理想运算放大器分析电路可使问题大大简化,为此,后面对运算放大器的分析都是按其理想化条件进行的。16.1.4 理想运算放大器及其分析依据 ouA id
4、r0or CMRRK 在分析运算放大器的电路时，一般将它看成是理想的运算放大器。理想化的主要条件：第6页/共54页线性区：uo=Auo(u+u)非线性区：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。uoRFCR+R1+ui+RC一阶二阶 幅频特性f021uA0|Auf0|T(j)|O第30页/共54页 01F1Fioj11j111 RRRCRRUUi1j
5、UCRRU URRU)(11Fo频率频率角角称为截止称为截止RC1:式中0 uiuoRFCR+R1+设输入为正弦波信号，则有故：第31页/共54页 可见，电路使频率大于0 的信号通过，而小于0 的信号被阻止，称为有源高通滤波器。,0时时当当 ,时时当当 20f0)(1)(j uATf0)(juAT 0)(j T 01Fioj11)(j)(j)(j RRUUT 0f0j1 uA其模为,0时时当当 2)(jf0uAT 幅频特性f021uA0|Auf0|T(j)|O第32页/共54页 SuC+ui+uo+模拟开关模拟输入信号电路 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
6、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。采样存储电容控制信号电压跟随器第33页/共54页 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。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。uitouGto采样速度愈高，愈接近模拟信号的变化情况。SuC+ui+uo+第34页/共54页 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。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。第35页/共54页1.输出只有两种可能+Uo(sat)或Uo(sat)当 u+u 时，uo=+Uo(sat)u+UR，uo=+Uo(sat)ui 1M)引起自激的补偿方法，图(b)中所接的RC为输入端补偿法，常用于高速集成运放。(a)CRfuAR3ui1Ro(b)RCRfu oAR3ui1ui2R1R2相位补偿第52页/共54页6.扩大输出电流在输出端加接一级互补电路扩大输出电流。uORFR1ui+R2RBD1UCC+UCCD2RBT1T2第53页/共54页感谢您的观看！第54页/共54页
