模拟电子技术基础集成运算放大电路

§4.2 集成运放中的电流源电路
4.2.1、基本电流源电路 4.2.2、改进型电流源电路 4.2.3、多路电流源电路
4.2.1、基本电流源电路
（以镜像电流源为例）
在电流源电路中充分利用集成运放中晶体管性能的一致性。 T0 和 T1 特性完全相同。 基准电流
I R (VCC U BE ) R
整理后可得
IC1 = IR 2 1 (1+)
若 10，I C1 0.982I R , 可见，I C1和I R保持更好的镜像关系。
注： T0 和 T1 特性完全相同。但与T2 的 特性不相同。
4.2.3 多电流源
通过一个基准电流源稳定多个三极管的工作点 电流，即可构成多路电流源。通过作业题讲解。
作业
4.3
4.9
第4章 集成运算放大电路
§4.1 概述 §4.2 集成运放中的电流源 §4.3 集成运放的电路分析及其性能指标
一、集成运放的特点
集成运算放大电路，简称集成运放，是一个高性能的直 接耦合多级放大电路。因首先用于信号的运算，故而得名。 （1）直接耦合方式，充分利用管子性能良好的一致性采用 差分放大电路和恒流源电路。 （2）用复杂电路实现高性能的放大电路，因为电路的复杂 化并不带来工艺的复杂性。 （3）用有源元件替代无源元件，如用晶体管取代难于制作 的大电阻。 （4）采用复合管。

u－ u+
－
＋
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uo
2 运算放大器的引线
运算放大器的符号中有三个引线端，两个输入 端，一个输出端。一个称为同相输入端，即该端输 入信号变化的极性与输出端相同，用符号‘+’ 表示； 另一个称为反相输入端，即该端输入信号变化的极 性与输出端相异，用符号“-” 。输出端一般画在输 入端的另一侧，在符号边框内标有‘+’号。 实际的运算放大器通常必 u－ － A0 须有正、负电源端，有的品种 u ＋ o u+ ＋ 还有补偿端和调零端。
几代产品中输入级的变化最大！
三、集成运放的电压传输特性
uO=f(uP-uN)
在线性区： uO＝Aod(uP－uN) Aod是开环差模放大倍数。
非线 性区
由于Aod高达几十万倍，所以集成运放工作在线性区时 的最大输入电压(uP－uN)的数值仅为几十～一百多微伏。
(uP－uN)的差值大于一定值时，集成运放的输出不是 ＋UOM , 就是－UOM，即集成运放工作在非线性区。
U BE1 U BE0，I B1 I B0 I C1 I C0 I C
I R I C0 I B0 I B1 I C
IC
2I C
2

IR
镜像电流源: IC1 IR
若 2 ，则I C I R
课程回顾
1、集成运放电路
(1) 在线性区： uO＝Aod(uP－uN) Aod是开环差模放大倍数。 (2) 在非线性区： (uP－uN)的差值大于一定值时，集成运放的输出不是 ＋UOM , 就是－UOM，即集成运放工作在非线性区。
继续讲课
若 10，IC1 0.833IR
如果电流放大倍数不是足够大，则 上面的结论误差过大，怎么办？ 精密镜像电流源和普通镜象电 流源相比，其精度提高了。电路如 图所示。 由于有T2存在，IB2和将比镜像 电流源的2IB小。因此IC1和IR更加接 近。
I E2 IC1 =IC0 I R I B2 I R 1+ 2IC1 2I B IR IR 1+ (1+)
二、集成运放电路的组成
两个 输入端 一个 输出端
若将集成运放看成为一个“黑盒子”，则可等效为一 个双端输入、单端输出的差分放大电路。
集成运放电路四个组成部分的作用
偏置电路：为各 级放大电路设置 合适的静态工作 点。采用电流源 电路。 输入级：前置级，多采用差分放大电路。要求Ri大，Ad 大， Ac小，输入端耐压高。 中间级：主放大级，多采用共射放大电路。要求有足够 的放大能力。 输出级：功率级，多采用准互补输出级。要求Ro小，最 大不失真输出电压尽可能大。
2. 基本电流源电路
（以镜像电流源为例）
在电流源电路中充分利用集成运放中晶体管性能的一致性。
T0 和 T1 特性完全相同。
基准电流
I R (VCC U BE ) R
IC
2
IR
若 2 ，则I C I R
4.2.2 改进型电流源电路
（以 加射级输出器的电流源为例） 已知：镜像电流源， IC IR 2
T0 、T1、T2的特性均相同 试求IC1、IC2各为多少？
4.3 集成运放电路简介
1 运放的特点和符号
运放的特点： 理想运放： ri KCMMRR ro 0 Ao
ri 高:几十k 几百k KCMRR很大 ro 小：几十 ~ 几百 A o 很大:104以上~ 107 运放符号： u－ － A0 ＋ uo u+ ＋

3 集成运放的种类及选择
为满足实际使用中对集成运放性能的特殊要 求，除性能指标比较适中的通用型(F007、 A741)运放外，发展了适应不同需要的专用型集 成运放。它们在某些技术指标上比较突出。 根据运算放大器的技术指标可以对其进行分 类，主要有通用、高速、宽带、高精度、高输入 电阻和低功耗等几种。