模电课件第二章12.pptx

2.1 集成电路运算放大器集成电路运算放大器1.集成电路运算放大器的内部组成单元集成电路运算放大器的内部组成单元图集成运算放大器的内部结构框图图集成运算放大器的内部结构框图第1页/共27页2.1 集成电路运算放大器集成电路运算放大器1.集成电路运算放大器的内部组成单元集成电路运算放大器的内部组成单元图运算放大器的代表符号图运算放大器的代表符号（a）国家标准规定的符号）国家标准规定的符号 （b）国内外常用符号）国内外常用符号第2页/共27页2.运算放大器的电路模型运算放大器的电路模型图运算放大器的电路模型图运算放大器的电路模型通常：通常：l 开环电压增益开环电压增益 Avo的的 105（很高）（很高）l 输入电阻输入电阻 ri 106（很大）（很大）l 输出电阻输出电阻 ro 100（很小）（很小）vOAvo(vPvN)（V vO V）注意输入输出的相位关系注意输入输出的相位关系第3页/共27页2.运算放大器的电路模型运算放大器的电路模型当当Avo(vPvN)V 时时 vO V 当当Avo(vPvN)V-时时 vO V-电压传输特性电压传输特性 vO f(vPvN)线性范围内线性范围内 vOAvo(vPvN)Avo斜率斜率end第4页/共27页理想：理想：ri ro0 Avo voAvo(vpvn)2.2 理想运算放大器理想运算放大器1.vo o的饱和极限值等于运放的电源电的饱和极限值等于运放的电源电压压V和和V 2.运放的开环电压增益很高运放的开环电压增益很高 若（若（vPvN）0 则则 vO=+Vom=V 若（若（vPvN）0 则则 vO=Vom=V 3.若若V vO R3时，时，（1）试证明）试证明Vs(R3R1/R2)Im 解（解（1）根据虚断有）根据虚断有 Ii=0所以所以 I2=Is=Vs/R1 例直流毫伏表电路例直流毫伏表电路（2）R1R2150k，R31k，输，输入信号电压入信号电压Vs100mV时，通过毫伏时，通过毫伏表的最大电流表的最大电流Im(max)？又又根据虚短有根据虚短有 Vp=Vn=0R2和和R3相当于并联，所以相当于并联，所以 I2R2=R3(I2-Im)所以所以当当R2 R3时，时，Vs(R3R1/R2)Im（2）代入数据计算即可）代入数据计算即可end第17页/共27页2.4 同相输入和反相输入放大同相输入和反相输入放大电路的其他应用电路的其他应用求差电路求差电路仪用放大器仪用放大器求和电路求和电路积分电路和微分电路积分电路和微分电路第18页/共27页求差电路求差电路 从从结结构构上上看看，它它是是反反相相输输入入和和同同相相输输入入相相结结合合的的放放大电路。大电路。当当则则若继续有若继续有则则 根根据据虚虚短短、虚虚断断和和N N、P P点的点的KCLKCL得：得：第19页/共27页求差电路求差电路从放大器角度看从放大器角度看时，时，增益为增益为（该电路也称为差分电路或减法电路）（该电路也称为差分电路或减法电路）第20页/共27页求差电路求差电路一种高输入电阻的差分电路一种高输入电阻的差分电路第21页/共27页仪用放大器仪用放大器第22页/共27页求和电路求和电路 根根据据虚虚短短、虚虚断断和和N N点点的的KCLKCL得：得：若若则有则有（该电路也称为加法电路）（该电路也称为加法电路）第23页/共27页积分电路和微分电路积分电路和微分电路1.积分电路积分电路式中，负号表示式中，负号表示vO与与vI在相位上是相反的。在相位上是相反的。根根据据“虚虚短短”，得得根根据据“虚虚断断”，得得因此因此电容器被充电，其充电电流为电容器被充电，其充电电流为设电容器设电容器C的初始电压为零，则的初始电压为零，则（积分运算）（积分运算）第24页/共27页积分电路和微分电路积分电路和微分电路当当vI I为阶跃电压时，有为阶跃电压时，有vO与与 t 成线性关系成线性关系1.积分电路积分电路第25页/共27页积分电路和微分电路积分电路和微分电路2.微分电路微分电路end第26页/共27页感谢您的观看。第27页/共27页