模电康华光第六版2.pptx

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1、1华中科技大学 张林电子技术电子技术基础模拟部分基础模拟部分1 1 绪论绪论2 2 运算放大器运算放大器3 3 二极管及其基本电路二极管及其基本电路4 4 场效应三极管及其放大电路场效应三极管及其放大电路5 5 双极结型三极管及其放大电路双极结型三极管及其放大电路6 6 频率响应频率响应7 7 模拟集成电路模拟集成电路8 8 反馈放大电路反馈放大电路9 9 功率放大电路功率放大电路10 10 信号处理与信号产生电路信号处理与信号产生电路11 11 直流稳压电源直流稳压电源第1页/共29页2 运算放大器2.1 集成电路运算放大器2.2 理想运算放大器2.3 基本线性运放电路2.4 同相输入和反相

2、输入放大电路的其他应用第2页/共29页3华中科技大学 张林2.1 集成电路集成电路运算放大器运算放大器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图2.1.1 集成运算放大器的内部结构框图集成运算放大器的内部结构框图 本章不讨论集成运放的内部电路，仅从其电路模型和外特性本章不讨论集成运放的内部电路，仅从其电路模型和外特性出发，讨论运放构成的放大电路和典型的线性应用电路。出发，讨论运放构成的放大电路和典型的线性应用电路。第3页/共29页4华中科技大学 张林2.1 集成电路运算放大器集成电路运算放大器符号符号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

3、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第4页/共29页5华中科技大学 张林2.1 集成电路运算放大器集成电路运算放大器通常：通常：开环电压增益开环电压增益 Avo的的 105（很高）（很高）输入电阻输入电阻 ri 106（很大）（很大）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放放大大：在在输输入入信信号号控控制制下下，放放大大电电路路将将供供电电电电源源能能量量转转换换成成为输出信号能量。为输出信号能量。第5页/共2

4、9页6华中科技大学 张林2.1 集成电路运算放大器集成电路运算放大器当当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)第6页/共29页7华中科技大学 张林2.1 集成电路运算放大器集成电路运算放大器线性范围内线性范围内 vOAvo(vPvN)Avo斜率斜率当当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)第7页/共29页8华中科技大学 张林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的饱和极限值等于运放的电源电

5、压电源电压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，（1）试证明明Vs(R3R1/R2)Im 解（解（1）根据虚短和虚断有）根据虚短和虚断有Ii=0 Vp=Vn=0例直流毫伏表电路例直流毫伏表电路（2）R1R2150k，R31k，输入信号入信号电压Vs100mV时，通，通过毫伏表的毫伏表的电流流Im(max)？所以所以 I2=Is=Vs/R1 R2和和R3相当于并相当于并联，所以，所以 I2R2=R3(I2-Im)得得当当R2 R3时，Vs(R3R1/R2)

6、Im（2）代入数据计算即可）代入数据计算即可（指（指针偏偏转角度与角度与Im是是线性关系）性关系）第18页/共29页 2.4 同相输入和反相输入放大电路的其他应用求差电路仪用放大器求和电路积分电路和微分电路第19页/共29页20华中科技大学 张林求差电路求差电路 从从结构构上上看看，它它是是反反相相输入入和和同同相相输入入相相结合合的的放放大大电路。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、P点的点的KCL得：得：第20页/共29页21华中科技大学 张林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

7、减法电路）当当第21页/共29页22华中科技大学 张林求差电路求差电路差模差模输入入电阻阻时时当当此时有此时有输入入电阻阻较小小第22页/共29页23华中科技大学 张林求差电路求差电路一种高一种高输入入电阻的差分阻的差分电路路如何提高输入电阻？如何提高输入电阻？A3第23页/共29页24华中科技大学 张林仪用放大器仪用放大器第24页/共29页25华中科技大学 张林求和电路求和电路 根根据据虚虚短短、虚虚断断和和N点点的的KCL得：得：若若则有则有输出再接一级反相电路输出再接一级反相电路可得可得（该电路也称为加法电路）（该电路也称为加法电路）第25页/共29页26华中科技大学 张林积分电路和微分

8、电路积分电路和微分电路1.积分分电路路式中，式中，负号表示号表示vo与与vi在相位上是相反的。在相位上是相反的。根据根据“虚短虚短”，得，得根据根据“虚断虚断”，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）分运算）第26页/共29页27华中科技大学 张林积分电路和微分电路积分电路和微分电路当当vi为阶跃电压时，有，有vo与与 t 成成线性关系性关系与与一一般般RC电路路相相比比该积分分电路有何特点？路有何特点？1.积分分电路路第27页/共29页28华中科技大学 张林积分电路和微分电路积分电路和微分电路2.微分微分电路路end第28页/共29页感谢您的观看。第29页/共29页