第3章集成运算放大电路PPT讲稿.ppt

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1、第3章集成运算放大电路第1页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2 3.2 差分放大电路差分放大电路u本节教学目标本节教学目标1.熟悉差分放大电路的组成和克服零点熟悉差分放大电路的组成和克服零点漂移的原理。漂移的原理。2.掌握共模、差模的概念，共模放大倍掌握共模、差模的概念，共模放大倍数、差模放大倍数和共模抑制比的定义。数、差模放大倍数和共模抑制比的定义。3.熟悉带射极电阻和带恒流源差分放熟悉带射极电阻和带恒流源差分放大电路的结构、分析方法和特点。大电路的结构、分析方法和特点。第2页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.1 直接耦合放大电路问题图图2.6.2 直接耦合两级放大电路直接

2、耦合两级放大电路+VCCR1R2T1T2R3R5R41、问题一：、问题一：Q点相互影响点相互影响 R1和和R5用于设置合适的静态工用于设置合适的静态工作点。作点。2、问题二：零点漂移、问题二：零点漂移零点漂移零点漂移：输入信号：输入信号ui=0，输出，输出信号信号uo0，偏离零点，缓慢地发，偏离零点，缓慢地发生不规则地变化的现象。生不规则地变化的现象。原因原因：（：（1）电源电压的波动；（）电源电压的波动；（2）元件参数的老化；（）元件参数的老化；（3）三极管内）三极管内部参数受温度的影响部参数受温度的影响温漂温漂。措施措施：（：（1）高质量稳压电源；（）高质量稳压电源；（2）元件老化处理和定

3、期更换；（）元件老化处理和定期更换；（3）热敏电阻温度补偿、差分电路作为输入级。热敏电阻温度补偿、差分电路作为输入级。第3页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.2 基本差分放大电路图图3.2.1 基本差分放大电路基本差分放大电路T1uIdRC1RB1RE+-+-VEE+-+-uIdT2RC2RB2uIduI1uI2+VCCuOC2C1对称：（对称：（1）电路结构）电路结构对称；对称；（2）电路参数对称。）电路参数对称。一一、电路结构、电路结构负电源负电源-VEE用来补用来补偿射极电阻偿射极电阻RE两两端的直流压降，以端的直流压降，以避免采用过高的单避免采用过高的单一正电源一正电源+VC

4、C，并可以扩大输出电并可以扩大输出电压范围，使两基极压范围，使两基极的静态电流为零。的静态电流为零。第4页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.2 基本差分放大电路T1uIdRCRBRE+-+-VEE+-+-uIdT2RCRBuIduI1uI2+VCCuOC2C1二二、静态分析、静态分析IBQICQIEQ2IEQTIC1UC1IC2UC2RE具有强负反馈作用具有强负反馈作用第5页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.2 基本差分放大电路三三、动态分析、动态分析3.2.2 共模信号共模信号1、共模输入、共模输入（1）共模信号：共模信号：即大小相等，即大小相等，方向相同的信号。方向相同

5、的信号。此时此时,故：故：（2）共模电压放大倍数：共模电压放大倍数：T1RCRBRE+-VEE+-uIcT2RCRB+VCCuOC2C12IEQ第6页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.2 基本差分放大电路三三、动态分析、动态分析3.2.3 差模信号的交流通路差模信号的交流通路2、差模输入、差模输入（1）差模信号：差模信号：即大小相等，即大小相等，方向相方向相反反的信号。的信号。此时此时,故：故：T1uIdRCRB+-+-+-+-uIdT2RCRBuIduI1uI2 uOdE由于两个三极管的输入电压为差模由于两个三极管的输入电压为差模信号，因而信号，因而iC1=iC2，iE1=iE2,

6、故流过故流过 RE的电流保持为静态时的电流，的电流保持为静态时的电流，即即RE上没有交流电流流过，发射极上没有交流电流流过，发射极E交流电位接地。交流电位接地。交流电路交流电路第7页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.2 基本差分放大电路三三、动态分析、动态分析3.2.4 差模信号的微变等效电路差模信号的微变等效电路微变等效电路微变等效电路 iB1uIdRCRB+-+-+-uIdRCRBuIduI1uI2uOdE iB2rberbe+-iB1iB2（2）差模电压放大倍数：）差模电压放大倍数：若有负载若有负载RL，Au第8页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.2 基本差分放大电路

7、三三、动态分析、动态分析3.2.4 差模信号的微变等效电路差模信号的微变等效电路微变等效电路微变等效电路 iB1uIdRCRB+-+-+-uIdRCRBuIduI1uI2uOdE iB2rberbe+-iB1iB2（3）输入电阻）输入电阻 Ri=2(RB+rbe)（4）输入电阻）输入电阻 Ro=2RC第9页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.2 基本差分放大电路三三、动态分析、动态分析3、共模抑制比、共模抑制比或或理想：理想：第10页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.2 基本差分放大电路三三、动态分析、动态分析4、长尾式差放的问题、长尾式差放的问题RE愈大，负反馈愈强，抑制温

8、漂能力越强。愈大，负反馈愈强，抑制温漂能力越强。TIC1IC2IEUEUBE1、UBE2IB1、IB2IC1、IC2但但RE增大有限。（增大有限。（1）集成电路中难于制作大电阻；）集成电路中难于制作大电阻；（2）同样）同样IE下，下，RE越大，所需越大，所需VEE将越高。将越高。怎么办怎么办长尾式差分放大电路长尾式差分放大电路 RE具有强负反馈作用具有强负反馈作用。UE=IERE+VEE第11页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.2 基本差分放大电路三三、动态分析、动态分析图图3.2.5 具有恒流源的差放电路具有恒流源的差放电路解决办法：用恒流源代替解决办法：用恒流源代替RE。T1RC

9、RB+-VEE+-IT2RCRBuId+VCCuO5、改进电路、改进电路恒流源具有静态电阻恒流源具有静态电阻小，动态电阻大的优小，动态电阻大的优点。点。此时：此时：IC1=IC2=I 第12页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2节练习11、直接耦合放大电路输入级采用差分放大电路是为了、直接耦合放大电路输入级采用差分放大电路是为了 。A、稳定增益、稳定增益 B、提高输入电阻、提高输入电阻C、抑制温漂、抑制温漂 D、扩展频带、扩展频带 2、差模信号是差分放大电路两个输入端信号的、差模信号是差分放大电路两个输入端信号的 。A、和、和 B、差、差 C、比值、比值 D、平均值、平均值 3、对于长尾

10、式差分放大电路，在差模交流通路中，射极电阻、对于长尾式差分放大电路，在差模交流通路中，射极电阻RE可视为可视为 。A、开路、开路 B、短路、短路 C、2RED、RE 4、在长尾式差分放大电路中，、在长尾式差分放大电路中，RE的主要作用是的主要作用是 。A、提高差模增益、提高差模增益 B、提高共模抑制比、提高共模抑制比C、增大差分放大电路的输入电阻、增大差分放大电路的输入电阻D、减小差分放大电路的输出电阻、减小差分放大电路的输出电阻5、参数完全对称的双端输入双端输出差分放大电路只能放大差模信号，不能放大共模、参数完全对称的双端输入双端输出差分放大电路只能放大差模信号，不能放大共模信号。（信号。（

11、）第13页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2节练习26、零点漂移就是静态工作点的漂移。（、零点漂移就是静态工作点的漂移。（）7、只有直接耦合放大电路才有温漂。（、只有直接耦合放大电路才有温漂。（）9、差分放大电路用恒流源代替、差分放大电路用恒流源代替RE是为了增大差模放大倍数。（是为了增大差模放大倍数。（）8、差模信号是差分放大电路两个输入端电位之差；共模信号是差分放大电路两个、差模信号是差分放大电路两个输入端电位之差；共模信号是差分放大电路两个输入端电位之和。（输入端电位之和。（）10、集成运放的、集成运放的Aud越大，表示越大，表示 。A、最大共模输入电压越大、最大共模输入电压越大

12、B、对共模信号的放大能力越强、对共模信号的放大能力越强C、最大差模输入电压越大、最大差模输入电压越大D、对差模信号的放大能力越强、对差模信号的放大能力越强11、集成运放的、集成运放的KCMR越大，表示越大，表示 。A、输入级参数对称性差、输入级参数对称性差B、抑制温漂能力越强、抑制温漂能力越强C、高频特性差、高频特性差D、带负载能力越强、带负载能力越强第14页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2节练习312、差分放大电路是直接耦合放大电路，故只能放大直流或变化缓慢的信号，而不能放大交、差分放大电路是直接耦合放大电路，故只能放大直流或变化缓慢的信号，而不能放大交流信号。（流信号。（）14、

13、已知某差分放大电路的差模放大倍数、已知某差分放大电路的差模放大倍数Aud=100，共模放大倍数，共模放大倍数Auc=0。试问：。试问：（1）uI1=5mV，uI2=5mV，uO=。（2）uI1=5mV，uI2=5mV，uO=。（3）uI1=0，uI2=10mV，uO=。13、共模信号都是直流信号，差模信号都是交流信号。（、共模信号都是直流信号，差模信号都是交流信号。（）第15页，共69页，编辑于2022年，星期一本节作业P182:3.6。第16页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.3 3.2.3 其它形式的差放其它形式的差放3.3 3.3 电流源电流源u本节教学目标本节教学目标1.熟悉

14、四种接法的特点。熟悉四种接法的特点。2.了解复合管组成原则。了解复合管组成原则。3.了解电流源的结构和基本工作原理。了解电流源的结构和基本工作原理。4.了解有源负载差分放大电路的结构了解有源负载差分放大电路的结构和基本工作原理。和基本工作原理。第17页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.3 差分放大电路的几种输入输出方式一一、双端输入、单端输出、双端输入、单端输出图图3.2.61、电路结构、电路结构从从T1管的集电极对管的集电极对地输出。地输出。T1RCRB+-VEE+-T2RCRBuId+VCCuORERL第18页，共69页，编辑于2022年，星期一一一、双端输入、单端输出、双端输入

15、、单端输出图图3.2.62、静态工作点的估算、静态工作点的估算T1RCRB+-VEE+-T2RCRBuId+VCCuORERL2IEQICQ1IRC1IRLUCQ1第19页，共69页，编辑于2022年，星期一一一、双端输入、单端输出、双端输入、单端输出图图3.2.73、差模放大倍数、差模放大倍数 iB1uIdRCRB+-+-+-uIdRCRBuIduI1uI2uOdE iB2rberbe+-iB1iB2RL Ri=2(RB+rbe)Ro=RC第20页，共69页，编辑于2022年，星期一一一、双端输入、单端输出、双端输入、单端输出图图3.2.84、共模放大倍数、共模放大倍数uIcRB+-rbei

16、B1 iB1RCE2RERL+-uOcT1RCRB+-T2RCRBuO2RERL2RE+-uIc+-uIcE第21页，共69页，编辑于2022年，星期一二二、单端输入、双端输出、单端输入、双端输出图图3.2.91、电路结构、电路结构T1RCRB+-VEE+-T2RCRBuI+VCCuORLIT1RCRB+-VEE+-T2RCRB+VCCuORLIuI+-uI+-uI-uI+-第22页，共69页，编辑于2022年，星期一二二、单端输入、双端输出、单端输入、双端输出图图3.2.92、动态参数、动态参数RB iB1uIRCRB+-+-+-uIRCuIduI0uOdE iB2rberbe+-iB1iB

17、2RL/2RL/2RL Ri=2(RB+rbe)Ro=2RC第23页，共69页，编辑于2022年，星期一三三、单端输入、单端输出、单端输入、单端输出图图3.2.101、电路结构、电路结构T1RCRB+-T2RCRB+VCCuORL-VEEI+-uI iB1uIRCRB+-+-+-uIRCRBuIduI0uOdE iB2rberbe+-iB1iB2RL2、差模放大倍数、差模放大倍数Ri=2(RB+rbe)Ro=RC第24页，共69页，编辑于2022年，星期一三三、单端输入、单端输出、单端输入、单端输出图图3.2.83、共模放大倍数、共模放大倍数uIcRB+-rbeiB1 iB1RCE2RERL+

18、-uOcT1RCRB+-T2RCRBuO2RERL2RE+-uI+-uIE第25页，共69页，编辑于2022年，星期一四四、差分放大四种输入输出方式的比较、差分放大四种输入输出方式的比较表表3.2.1通过不同管子的输出可得到与输入同相或反相的信号通过不同管子的输出可得到与输入同相或反相的信号 第26页，共69页，编辑于2022年，星期一1 1、单端输入由于、单端输入由于RE的耦合作用，两管可以得到方向相反，的耦合作用，两管可以得到方向相反，大小相同的差动信号。故单端输入不影响放大倍数与输入大小相同的差动信号。故单端输入不影响放大倍数与输入电阻的大小。电阻的大小。2 2、单端输出由一个管子输出，

19、所以对称作用消失，、单端输出由一个管子输出，所以对称作用消失，KCMR主要依靠主要依靠R RE E的共模负反馈作用抑制零点漂移。的共模负反馈作用抑制零点漂移。3 3、单端输出还将影响放大倍数与输出电阻的大小。、单端输出还将影响放大倍数与输出电阻的大小。【小结小结】第27页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.4 复合管差分放大电路一一、复合管组成、复合管组成图图3.2.11目的：目的：不用不用RB，提高，提高Ri，便于集成。，便于集成。T1T2CBEC2C1E1E2IB(1+1)IB(1+1)(1+2)IBTECBT1T2CBETECBT1T2CBETCEBT1T2CBETCEB特点特点

20、：（1）1 12 2，输入，输入电阻电阻Ri=rbe1+（1+1 1）rbe2。特点特点：（2）复合管的管型同第复合管的管型同第一管一管特点特点：（3）复合管的输出特性以复合管的输出特性以第二管为主。第二管为主。第28页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.4 复合管差分放大电路二二、复合管用于差放电路、复合管用于差放电路图图3.2.12输入电阻输入电阻Ri=2rbe+(1+)rbe。T2RC+-VEEIT3RCuI1+VCCuOIBuI2IE1IE2T1T4第29页，共69页，编辑于2022年，星期一3.3 电流源一一、电流源的种类、电流源的种类图图3.3.2 图图3.3.31、镜像电

21、流源、镜像电流源T1T0R+VCCIC1IRIC02IBIB0IB1T0和和T1特性完特性完全相。全相。基准电流：基准电流：当当 2 时时,2、微电流源、微电流源T1T0R+VCCIC1IRIE0REIE1目的目的：为了得到毫安级：为了得到毫安级电流，且电阻值不太大电流，且电阻值不太大。第30页，共69页，编辑于2022年，星期一3.3 电流源一一、电流源的种类、电流源的种类图图3.3.4 图图3.3.33、比例电流源、比例电流源作用作用：用于设置偏置电流；作为：用于设置偏置电流；作为有源负载，取代大阻值负载有源负载，取代大阻值负载。T2T1R+VCCIC2IRIE1R2IE2R1T2T1R+

22、VCCIC2IRIE1R2IE2R1T3IC3R3IE3第31页，共69页，编辑于2022年，星期一二二、有源负载、有源负载图图3.3.61、有源负载共射放大电路、有源负载共射放大电路T1RCRB+VCCuORLuIT3T2rce2T1RBRLuIRuO+VCC(a)(b)IRIC2第32页，共69页，编辑于2022年，星期一二、有源负载二、有源负载图图3.3.72、有源负载差放电路、有源负载差放电路T4T3+-+VCC-VEEIuIT1T2uOiC1iC3iC4iC2iCOiC1=iC2忽略忽略T3、T4的基极电流，的基极电流，有有:iC1=iC3iCO=iC2 iC4 =2 iC2 iC3

23、=iC4从而在单端输出的条从而在单端输出的条件下，也获得了相当件下，也获得了相当于双端输出的放大倍于双端输出的放大倍数。数。第33页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.3-3.3节练习11、将单端输入、双端输出的差分放大电路改接成双端输入、双端输出时，其差模放大、将单端输入、双端输出的差分放大电路改接成双端输入、双端输出时，其差模放大倍数将倍数将 ，改接成单端输入、单端输出时，其差模放大倍数将，改接成单端输入、单端输出时，其差模放大倍数将 。A、不变、不变 B、增大一倍、增大一倍C、减小一办、减小一办 D、不确定、不确定 2、将单端输入、双端输出的差分放大电路改接成双端输入、双端输出时

24、，其输入电阻、将单端输入、双端输出的差分放大电路改接成双端输入、双端输出时，其输入电阻将将 ，输出电阻将，输出电阻将 ；若改接成单端输入、单端输出时，其输入电阻将；若改接成单端输入、单端输出时，其输入电阻将 ，输出电阻将输出电阻将 。A、不变、不变 B、增大一倍、增大一倍 C、减小一半、减小一半 D、不确定、不确定 3、差分放大电路抑制温漂的能力，双端输出比单端输出的、差分放大电路抑制温漂的能力，双端输出比单端输出的 。A、强、强 B、弱、弱 C、相同、相同D、无法比较、无法比较 4、利用两只、利用两只NPN型管构成的复合管只能等效为型管构成的复合管只能等效为NPN型管。（型管。（）5、利用一

25、只、利用一只NPN型管和一只型管和一只PNP型管构成的复合管只能等效为型管构成的复合管只能等效为PNP型管。（型管。（）第34页，共69页，编辑于2022年，星期一3.2.3-3.3节练习27、两个、两个相同的晶体管组成复合管后，其电流放大系数约为相同的晶体管组成复合管后，其电流放大系数约为 。A、B、2 C、2 2 D、5、放大电路采用复合管是为了增大放大倍数和输入电阻。（、放大电路采用复合管是为了增大放大倍数和输入电阻。（）8、镜像电流源电路中，两只晶体管的特性应该完全相同。（、镜像电流源电路中，两只晶体管的特性应该完全相同。（）9、在差分放大电路中采用恒流源作为集电极负载电阻，能够增大差

26、模放大倍数，同时，、在差分放大电路中采用恒流源作为集电极负载电阻，能够增大差模放大倍数，同时，也可增大共模抑制比。（也可增大共模抑制比。（）10、由于恒流源的电流恒定，因此等效的交流电阻、由于恒流源的电流恒定，因此等效的交流电阻 ，而等效的直流电阻，而等效的直流电阻 。A、很大很大 B、很小、很小 C、不太大不太大 D、等于零、等于零 第35页，共69页，编辑于2022年，星期一本节作业P182:3.7。第36页，共69页，编辑于2022年，星期一3.4 3.4 功率放大电路功率放大电路u本节教学目标本节教学目标1.了解功率放大电路的特点及类型。了解功率放大电路的特点及类型。2.掌握互补推挽功

27、率放大电路的工作掌握互补推挽功率放大电路的工作原理，交越失真产生的原因及减少失原理，交越失真产生的原因及减少失真的方法。真的方法。3.掌握互补推挽式功放电路中主要元掌握互补推挽式功放电路中主要元件的作用。件的作用。4.能计算各功率放大电路的输出功率、能计算各功率放大电路的输出功率、损耗和效率。损耗和效率。第37页，共69页，编辑于2022年，星期一3.4.1 有关功率放大电路的基本概念一一、特点、特点1、输出功率足够大、输出功率足够大电压放大器电压放大器：放大信号电压。主要指标：电压放大倍数、输入输出：放大信号电压。主要指标：电压放大倍数、输入输出电阻、频率特性等。电阻、频率特性等。功率放大器

28、：功率放大器：不失真放大信号功率。主要指标：最大功率、效率、不失真放大信号功率。主要指标：最大功率、效率、非线性失真。非线性失真。2、效率要高、效率要高3、非线性失真要小、非线性失真要小第38页，共69页，编辑于2022年，星期一3.4.1 有关功率放大电路的基本概念二二、主要参数、主要参数1、最大输出功率、最大输出功率Pom 输入正弦波信号时，在基本不失真的情况下，负载上能够获得的输入正弦波信号时，在基本不失真的情况下，负载上能够获得的最大交流功率。最大交流功率。2、效率、效率PV 直流电源消耗的功率。直流电源消耗的功率。第39页，共69页，编辑于2022年，星期一3.4.1 有关功率放大电

29、路的基本概念三三、分类、分类1、按工作原理分、按工作原理分甲类甲类：导通角：导通角=2，用作电压放大。，用作电压放大。2、按电路组成结构分、按电路组成结构分乙类乙类：导通角：导通角=，存在交越失真，用作功率放大。，存在交越失真，用作功率放大。甲乙类甲乙类：导通角：导通角 2，用作功率放大。用作功率放大。OCL：无输出电容的：无输出电容的互补推挽互补推挽功放。功放。OTL：无输出变压器的互补推挽功放。：无输出变压器的互补推挽功放。电路中采用两支晶体电路中采用两支晶体电路中采用两支晶体电路中采用两支晶体管，管，管，管，NPNNPN、PNPPNP各一各一各一各一支；两管特性一致，轮支；两管特性一致，

30、轮支；两管特性一致，轮支；两管特性一致，轮流导通工作。流导通工作。流导通工作。流导通工作。第40页，共69页，编辑于2022年，星期一3.4.2 OCL互补推挽功率放大电路一一、电路结构、电路结构图图3.4.2 OCL乙类互补电路乙类互补电路T1+VCCuOuIRL-VCCT2+-+-由由NPN型、型、PNP型三极管构成两个型三极管构成两个对称的射极输出器对称的射极输出器对接而成。对接而成。输入输出端不加隔输入输出端不加隔直电容。直电容。双电源供电双电源供电第41页，共69页，编辑于2022年，星期一二二、乙类、乙类OCL的工作过程的工作过程图图3.4.3 乙类互补电路工作过程乙类互补电路工作

31、过程iOT1+VCCuOuIRL-VCCT2+-+-iC1iC21、uI=0，T1、T2均截止，均截止，uO=0。2、uI0，T1导通、导通、T2截止，截止，iO=iC1。3、uIIB4时时I1 I2=UCE4=UB1B2 (R1+R2)I1 =(1+)UBE4UBE4R2R2R11、基本电路、基本电路2、UBE倍增电路倍增电路 合理选择合理选择R1、R2大小，可以为大小，可以为T1、T2提供合适的静态提供合适的静态偏置电压。偏置电压。第43页，共69页，编辑于2022年，星期一四四、功率和效率、功率和效率1、输出功率：、输出功率：T1+VCCuOuIRL-VCCT2iC1iC2iO+-+-O

32、CL电路电路2、最大不失真输出功率：、最大不失真输出功率：3、直流电源功率：、直流电源功率：第44页，共69页，编辑于2022年，星期一四四、功率和效率、功率和效率4、效率：、效率：实际由于存在管压降实际由于存在管压降UCES，甲乙类互补电路还，甲乙类互补电路还存在静态损耗，实际存在静态损耗，实际0，T1导通、导通、T2截止截止，iO=iC1。3、ui0，T1截止、截止、T2导通导通，iO=iC2。T1+VCCuOuIRLT2+-+-+CE0.5VCCuitic1ic2交越失真交越失真设输入端在设输入端在 0.5VCC 直流电平直流电平基础上加入基础上加入正弦信号正弦信号ui。第47页，共69

33、页，编辑于2022年，星期一三三、甲乙类、甲乙类OTL的工作过程的工作过程图图3.4.7 甲乙类甲乙类OTL互补功放电路互补功放电路T2+VCCuIT3RC2B3B2D1RC1RB2uORL+-+C2T1B1+C1RB1+-RE1静态时，静态时，UB2B3=UD1+URC1。调整调整RC1使使UB2B3抵消由于抵消由于UBE2、UEB3引起的交越失真，使引起的交越失真，使T2、T3处于微导通状态。处于微导通状态。调节调节RB1，使，使 UAQ=0.5VCC可加电阻值可加电阻值12 的射极负反的射极负反馈电阻馈电阻RE2、RE3，也起限流保，也起限流保护作用。护作用。A第48页，共69页，编辑于

34、2022年，星期一四四、功率和效率、功率和效率OTL电路电路1、最大不失真输出功率：、最大不失真输出功率：2、直流电源功率：、直流电源功率：T1+VCCuOuIRLT2+-+-+CE3、效率：、效率：4、单只管耗：、单只管耗：第49页，共69页，编辑于2022年，星期一3.4节练习11、与乙类功率放大电路比较，甲乙类功率放大电路的主要优点是、与乙类功率放大电路比较，甲乙类功率放大电路的主要优点是 。A、放大倍数大、放大倍数大 B、效率高、效率高 C、输入电阻大、输入电阻大 D、交越失真小、交越失真小2、理想状态下，甲类功率放大电路的效率最大可达、理想状态下，甲类功率放大电路的效率最大可达 ，乙

35、类功率放大电路的效，乙类功率放大电路的效率最大可达率最大可达 。A、50%B、87.5%C、78.5%D、100%3、所谓电路的最大不失真输出功率是指输入正弦波信号幅值足够大，使输出信号、所谓电路的最大不失真输出功率是指输入正弦波信号幅值足够大，使输出信号基本不失真且幅值最大时，基本不失真且幅值最大时，。A、晶体管上得到的最大功率、晶体管上得到的最大功率 B、电源提供的最大功率、电源提供的最大功率C、负载上获得的最大直流功率、负载上获得的最大直流功率 D、负载上获得的最大交流功率、负载上获得的最大交流功率 第50页，共69页，编辑于2022年，星期一3.4节练习14、当互补推挽功率放大电路的输

36、入信号为、当互补推挽功率放大电路的输入信号为1kHz、10V的正弦电压时，输出电压波形的正弦电压时，输出电压波形如图如图3-1所示。说明电路中出现了所示。说明电路中出现了 ；A、饱和失真、饱和失真 B、截止失真、截止失真 C、频率失真、频率失真 D、交越失真、交越失真为了改善输出电压波形，应为了改善输出电压波形，应 。A、进行相位补偿、进行相位补偿 B、适当减小功率放大管的直流偏置电压、适当减小功率放大管的直流偏置电压|UBE|C、适当增大功率放大管的直流偏置电压适当增大功率放大管的直流偏置电压|UBE|D、适当减小输入信号、适当减小输入信号5、当互补推挽功率放大电路的输入信号为、当互补推挽功

37、率放大电路的输入信号为1kHz、10V的正弦电压时，输出电压波形的正弦电压时，输出电压波形如图如图3-2所示。说明电路中出现了所示。说明电路中出现了 ；为了改善输出电压波形，应为了改善输出电压波形，应 。图图31图图32第51页，共69页，编辑于2022年，星期一3.4节练习16、图、图3-3所示电路为所示电路为 。A、OTL乙类乙类 B、OTL甲乙类甲乙类 C、OCL乙类乙类 D、OCL甲乙类甲乙类7、图、图3-3所示电路，静态时所示电路，静态时A点的电位为点的电位为 。A、0VB、5VC、10VD、20V8、图、图3-3所示电路，若管子的饱和压降不计，电所示电路，若管子的饱和压降不计，电路

38、的最大不失真输出功率路的最大不失真输出功率Pom 。若管子的饱和压降若管子的饱和压降UCES=2V，则，则Pom 。A、4W B、6.25W C、8W D、12.5W 图图33第52页，共69页，编辑于2022年，星期一3.5 3.5 集成功率放大电路集成功率放大电路3.6 3.6 集成运放的主要技术指标集成运放的主要技术指标及使用注意事项及使用注意事项u本节教学目标本节教学目标1.了解集成电路定义和种类。了解集成电路定义和种类。2.了解集成功放的特点及外部特性。了解集成功放的特点及外部特性。3.了解集成运放的主要技术指标。了解集成运放的主要技术指标。4.了解集成运放的保护措施。了解集成运放的

39、保护措施。第53页，共69页，编辑于2022年，星期一3.5 集成功率放大电路一一、集成电路概述、集成电路概述1、集成电路、集成电路 把整个电路的各个元件以及相互之间的联接同时制造在一把整个电路的各个元件以及相互之间的联接同时制造在一块半导体芯片上，组成一个不可分割的整体。块半导体芯片上，组成一个不可分割的整体。2、模拟集成电路、模拟集成电路集成运放。集成运放。集成功放。集成功放。集成稳压电源。集成稳压电源。集成模集成模/数（数（A/D）和数）和数/模（模（D/A）转换。）转换。第54页，共69页，编辑于2022年，星期一3.5 集成功率放大电路二二、集成功放特点、集成功放特点 工作可靠、使用

40、方便。只需在器件外部适当连线，即可向负工作可靠、使用方便。只需在器件外部适当连线，即可向负载提供一定的功率。载提供一定的功率。第55页，共69页，编辑于2022年，星期一三三、OCL准互补功放电路准互补功放电路T2RCT3+VCCT1T4T11T10R1T12T5T6T13R1R2IC10IRT8T9T7+uId-+uO-VCCIC12R复合管差分复合管差分放大级放大级偏置电路偏置电路复合管共射复合管共射放大电路放大电路恒流源恒流源负载负载UBE倍增倍增电路电路准互补功放准互补功放电路电路第56页，共69页，编辑于2022年，星期一四四、LM384集成功放集成功放1、LM384简介简介生产厂家

41、：生产厂家：美国半导体器件公司美国半导体器件公司电路形式：电路形式：OTL输出功率：输出功率：8 负载上可得到负载上可得到5W功率功率电源电压：电源电压：最大为最大为28V，当，当VCC=26V 时，时，Po=7.6W，失真约为，失真约为5%。一种低电压通用型低频集成功放。功耗低、允许电源电压范一种低电压通用型低频集成功放。功耗低、允许电源电压范围宽、通频带宽、外接元件少，广泛用于收录音机、对讲机和电围宽、通频带宽、外接元件少，广泛用于收录音机、对讲机和电视伴音系统中。视伴音系统中。第57页，共69页，编辑于2022年，星期一+VCCR1(-)T1(+)T2T3T4T5T6T7T8T9T10T

42、11T12R2R3R4R5R6R7D1D2C025k25k150k1k25k150k0.50.50.514121186123 4 5 7 10uO2 2、LM384LM384内部简化电路内部简化电路内部简化电路内部简化电路T1T4复合差分输入；复合差分输入；T5、T6有源负载；有源负载；T7、T8、T9和和D1、D2互补对称输出；互补对称输出；T10、T11有源负载；有源负载；T12共射放大；共射放大；第58页，共69页，编辑于2022年，星期一3、LM384管脚说明管脚说明14-电源端（电源端（Vcc）3、4、5、7-接地端（接地端（GND）10、11、12-接地端（接地端（GND）2、6-

43、输入端输入端 （一般（一般2脚接地）脚接地）8-输出端输出端 （经（经500 电容接负载）电容接负载）)12345 678910111213141-接旁路电容（接旁路电容（5 ）9、13-空脚（空脚（NC）第59页，共69页，编辑于2022年，星期一4、LM384外部典型接法外部典型接法调节音量调节音量电源滤波电容电源滤波电容外接旁路电容外接旁路电容低通滤波低通滤波,去除高频噪声去除高频噪声输入信号输入信号输出耦合大电容输出耦合大电容500-+0.1 2.7 8146215 Vccui8 10k 7+uO0.1 第60页，共69页，编辑于2022年，星期一3.6 集成运放的主要性能指标一一、集

44、成运放的符号、集成运放的符号基本特性基本特性：当从同相端输入信号时，其输出与输入端信号同相位，即：当从同相端输入信号时，其输出与输入端信号同相位，即同相放大同相放大；当从反相端输入信号时，其输出与输入端信号相位相反，即当从反相端输入信号时，其输出与输入端信号相位相反，即反相放大反相放大。当从。当从同相输入端和反相输入端同时注入不同信号时，输出端输出的信号是它们的代数和，即同相输入端和反相输入端同时注入不同信号时，输出端输出的信号是它们的代数和，即差动放大差动放大。当同相输入端和反相输入端同时输入同一信号时，输出端无信号。当同相输入端和反相输入端同时输入同一信号时，输出端无信号。A +uOuu+

45、AuOu+u+两个输入端：同相输入端两个输入端：同相输入端u+，反相输入端，反相输入端u-。一个输出端：一个输出端：uo 国际符号国际符号国内符号国内符号第61页，共69页，编辑于2022年，星期一3.6 集成运放的主要性能指标二二、集成运放的传输特性、集成运放的传输特性AuOu+u+当输入信号很小时：当输入信号很小时：uo=Aod(u+-u-)(u+-u-)正较大时，输出正限幅：正较大时，输出正限幅：uo=+UoM(u+-u-)负较大时，输出负限幅：负较大时，输出负限幅：uo=-UoM第62页，共69页，编辑于2022年，星期一3.6 集成运放的主要性能指标三三、主要技术指标、主要技术指标1

46、、开环差模放大倍数、开环差模放大倍数2、共模放大倍数、共模放大倍数一般为一般为104107。3、共模抑制比、共模抑制比一般大于一般大于80dB。第63页，共69页，编辑于2022年，星期一三三、主要技术指标、主要技术指标4、差模输入电阻、差模输入电阻rid5、最大共模输入电压、最大共模输入电压UIc(max)差模信号作用下的集成运放的输入电阻。差模信号作用下的集成运放的输入电阻。在正常工作时所能加的最大共模电压，超过此值，在正常工作时所能加的最大共模电压，超过此值，KCMR将明显下降，将明显下降，甚至不能工作。甚至不能工作。6、最大差模输入电压、最大差模输入电压UId(max)超过此值，将导致

47、输入级差放管的超过此值，将导致输入级差放管的PN结反向击穿。结反向击穿。7、输入失调电流、输入失调电流IIO和输入失调电压和输入失调电压UIO 两值越小，表明电路的对称性越好。两值越小，表明电路的对称性越好。第64页，共69页，编辑于2022年，星期一三三、主要技术指标、主要技术指标8、输入失调电流温漂、输入失调电流温漂IIO/T和和 输入失调电压温漂输入失调电压温漂UIO/T 指温度变化指温度变化T时所产生的失调电流变化时所产生的失调电流变化IIO和失调电压变化和失调电压变化UIO。9、上限截止频率、上限截止频率fH与单位增益带宽与单位增益带宽fC fH指运放指运放20lg|Aod|下降下降

48、3dB时的信号频率。时的信号频率。fC指运放指运放Aod下降下降1时与之对应的信号频率。时与之对应的信号频率。第65页，共69页，编辑于2022年，星期一四四、保护措施、保护措施1、输入保护、输入保护AuOuI+RFRIN914S反相输入保护；反相输入保护；AuOuI+RFR+V-V同相输入保护；同相输入保护；集电极外接电源电压集电极外接电源电压+VCC正常工作时，正常工作时，输入端对输入端对+VCC而言总是负值，所以输入而言总是负值，所以输入级两个差分管级两个差分管C-B间不会出现正向偏置。间不会出现正向偏置。但是，如果把但是，如果把VCC撤除，而撤除，而、引脚引脚仍保持正电位（即共模输入）

49、，晶体仍保持正电位（即共模输入），晶体管的集电结将有一股电流由基极流向管的集电结将有一股电流由基极流向集电极，形成集电结电流很大，可能集电极，形成集电结电流很大，可能损坏输入级晶体管。另外，若信号源损坏输入级晶体管。另外，若信号源含有电容元件，当电容充电到高电位含有电容元件，当电容充电到高电位时，将电源电压和信号同时撤除，电时，将电源电压和信号同时撤除，电容放电电流仍将损坏晶体管。容放电电流仍将损坏晶体管。第66页，共69页，编辑于2022年，星期一四四、保护措施、保护措施2、输出保护、输出保护使集成电路的输出电压被限制使集成电路的输出电压被限制在在DZ的稳压值，从而避免了过流的稳压值，从而避

50、免了过流或击穿而造成的损坏。或击穿而造成的损坏。防止正、负两路电源的极性接防止正、负两路电源的极性接反。反。AuOu-+Ru+DZAuOu-+u+VCC-VCC3、电源端保护、电源端保护第67页，共69页，编辑于2022年，星期一3.5-3.6节练习11、集成运放的、集成运放的Aod越大，表示越大，表示 。KCMR越大，表示越大，表示 。A、最大共模输入电压越大、最大共模输入电压越大 B、抑制温漂的能力越强、抑制温漂的能力越强 C、最大差模输入电压越大最大差模输入电压越大 D、对差模信号的放大能力越强、对差模信号的放大能力越强2、集成运放的输入失调电压、集成运放的输入失调电压UIO是是 。失调