“集成运算放大电路”教学设计

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集成运算放大器教案

集成运算放大器教案

集成运算放大器教案课程名称:集成运算放大器课程主题:集成运算放大器的基本概念与应用课时安排:2课时教学目标:1. 了解集成运算放大器的基本原理和特性。

2. 掌握集成运算放大器的基本电路连接方法。

3. 能够应用集成运算放大器解决简单的电路问题。

教学准备:1. 教师准备:课件、投影仪、黑板、粉笔、实验板、示波器等。

2. 学生准备:笔、纸。

教学过程:第一课时:一、导入(10分钟)1. 教师利用黑板或投影仪呈现一组基本的电路图,并向学生提问:你们了解这些电路吗?这些电路中是否使用了什么元件?2. 学生回答后,教师引导学生思考集成运算放大器在电路中的作用。

二、讲解集成运算放大器的基本概念(20分钟)1. 教师通过课件或黑板介绍集成运算放大器的定义、特点和分类。

2. 教师讲解集成运算放大器的电压放大倍数、输入阻抗、输出阻抗等重要参数,并与学生进行互动讨论。

三、讲解集成运算放大器的基本电路连接方法(20分钟)1. 教师通过课件或黑板讲解集成运算放大器的虚拟地点、反馈电阻、电压放大电路的连接方法。

2. 教师利用实验板和示波器进行实验演示,向学生展示集成运算放大器的基本工作原理。

第二课时:四、讲解集成运算放大器的应用领域(20分钟)1. 教师通过课件或黑板介绍集成运算放大器在电子电路中的常见应用,如比较器、积分器、微分器等。

2. 教师与学生一起分析和探讨这些应用的原理和特点。

五、练习与巩固(20分钟)1. 学生分组进行小组讨论,设计一种基于集成运算放大器的特定电路应用。

2. 学生向全班展示他们的设计思路和实验结果,并进行讨论。

六、总结与评价(10分钟)1. 教师进行总结,强调本节课的重点和难点。

2. 教师通过提问和讨论了解学生的掌握情况,并进行评价。

教学反思:通过本次教学,学生能够初步了解集成运算放大器的基本概念、特性和应用领域。

本节课注重理论知识的讲解与实践应用的结合,通过实验演示和小组讨论,增强了学生对集成运算放大器的理解能力和创新思维能力。

集成运算放大器教案

集成运算放大器教案

集成运算放大器教案一、引言集成运算放大器(Integrated Operational Amplifier,简称IOA)是现代电子电路中常用的集成电路设备之一。

它具有高增益、低失调电压和低输入偏置电流等特点,广泛应用于模拟信号处理、数据转换和信号放大等领域。

本教案将介绍集成运算放大器的基本原理、电路结构和常见应用。

二、基本原理1. 集成运算放大器的定义集成运算放大器是一种高增益、差分输入、单端输出的电压放大器,具有良好的线性特性和稳定性。

2. 差动放大器差动放大器是集成运算放大器的核心部分,由电流镜、差动对、差动放大级和输出级组成。

差动放大器具有高增益、抗干扰能力强等特点,是实现放大器功能的关键。

3. 集成运算放大器的运算模式集成运算放大器有多种运算模式,包括非反相放大、反相放大、求和、积分、微分等。

不同的运算模式适用于不同的电路设计和信号处理需求。

三、电路结构1. 内部电路结构集成运算放大器内部由放大器级、输入级、输出级等电路组成。

放大器级负责增益放大,输入级负责输入电阻和共模抑制,输出级负责输出电阻和驱动能力。

2. 典型引脚功能集成运算放大器的引脚包括非反相输入端、反相输入端、输出端、电源引脚等。

通过连接不同的引脚可以实现不同的功能和应用。

四、常见应用1. 模拟信号放大集成运算放大器广泛应用于模拟信号放大领域,如音频放大、传感器信号处理等。

通过调节电路参数和连接方式,可以实现不同增益、频率响应和功率输出的放大器电路。

2. 数据转换集成运算放大器可用于模拟信号到数字信号的转换,如模数转换、数据采集等。

借助集成运算放大器的高增益和低噪声特点,可以实现精确的信号转换和数据处理。

3. 信号滤波集成运算放大器结合滤波电路可以实现信号的滤波功能。

通过选择合适的滤波器类型和参数,可以滤除噪声、去除杂散信号,提高信号质量和可靠性。

4. 比较器集成运算放大器还可以作为比较器使用,用于比较两个信号的大小或状态。

集成电路运算放大器实验教案

集成电路运算放大器实验教案

集成电路运算放大器实验教案0. 前言集成电路运算放大器(Operational Amplifier,简称Op Amp)是一种非常重要的电子元器件,由于其方便的使用和高性能,成为学习电子技术的必备件之一。

在工程实践中,Op Amp被广泛应用于斯密特触发器、积分与微分电路、滤波器等电路中,因此掌握Op Amp的基础知识和实验技能对于电子信息专业的学生非常重要。

本次实验的目的是帮助学生掌握Op Amp的基本操作,理解阻容耦合放大器、反相放大器、非反相放大器、比例放大器和积分放大器等Op Amp的基础电路,并通过实际的电路组装和测试来加深对Op Amp的理解和应用。

1.实验名称集成电路运算放大器实验教案2.实验目的(1) 了解Op Amp的原理与基本电路。

(2) 掌握Op Amp放大电路的组装方法。

(3) 掌握Op Amp放大电路的测试与分析方法。

(4) 提高学生实验操作能力和实践能力。

3.实验器材(1)直流电源(5V、+12V、-12V)(2)信号发生器(正弦波、矩形波、三角波)(3)万用表(4)面包板及连线(5)集成电路运算放大器(OP27、LM741、TL081等)(6)小型陶瓷电容(0.1μF、0.22μF等)(7)小型金属膜电阻(1kΩ、10kΩ等)4.实验步骤(1) 实验前准备:将面包板上的信号发生器、万用表、电源及Op Amp等器件连通,保证电源正极与电源标记对应,信号输入口与信号发生器对应,输出端口与万用表对应,Op Amp的正负电源和信号输入和输出对应。

(2) 阻容耦合放大器:阻容耦合放大器是指由Op Amp和若干个电阻、电容组成的电路。

将Op Amp的正电源连接到+12V,负电源连接到-12V,电容C1连接到Op Amp的负输入端,C2连接到Op Amp的输出端,R1连接到Op Amp的正输入端和电源的+12V端,R2连接到Op Amp的正输入端和C1的另一端。

分别通过正弦波和矩形波输入信号,观察输出信号。

集成电路运算放大器教学教案

集成电路运算放大器教学教案

• 双端输出的共模电压增益: • 单端输出的共模电压增益:
简化:
• 共模抑制比: • 共模抑制比分贝表示:
• 单端输出共模抑制比: • 单端输出时总的输出电压为:
集成电路运算放大器
运算放大器符号
简单运算放大器电路
741型集成运算放大器电路
741型集成运算放大器简化电路
集成运放的主要参数
集成电路运算放大器
集成运放中的电流源
多路电流源
差分式放大电路
基本差分式放大电路
基本差分式放大电路的增益: 接负载电阻 RL 后:
• 双端输入、单端输出的差模电压增益:
单端输入差分式放大电路的交流通路
基本差分式放大电路在共模输入时的交流通路
(1)输入失调电压 VIO (2)输入偏置电流 IIB (3)输入失调电流 IIO (4)温度漂移
(5)最大差模输入电压 Vidmax (6)最大共模输入电压 Vicmax (7)最大输出电流 Iomax (8)开环差模电压增益AVO (9)开环带宽BW (10)单位增益带宽BWG

集成运算放大器课程设计

集成运算放大器课程设计

集成运算放大器课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握集成运算放大器的组成、工作原理和主要性能指标。

2. 使学生了解集成运算放大器在实际电路中的应用,如放大器、滤波器、比较器等。

3. 引导学生理解集成运算放大器的线性区和非线性区,并掌握相应的分析方法。

技能目标:1. 培养学生能够正确使用集成运算放大器进行电路设计的能力。

2. 提高学生分析、解决实际电路问题的能力,能运用集成运算放大器优化电路性能。

3. 培养学生运用所学知识,动手搭建和调试集成运算放大器相关电路。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术的兴趣,培养其创新意识和实践能力。

2. 培养学生具备团队协作精神,能够在小组合作中发挥个人优势,共同完成任务。

3. 引导学生认识集成运算放大器在科技发展中的重要作用,提高其社会责任感和使命感。

课程性质:本课程为电子技术基础课程,以理论教学和实践操作相结合的方式,使学生掌握集成运算放大器的相关知识。

学生特点:学生已具备一定的电子技术基础知识,具有较强的求知欲和动手能力。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调实际操作,提高学生的实践能力和创新能力。

通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际电路设计和分析中。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 集成运算放大器基础知识:- 集成运算放大器的组成、符号及主要参数- 集成运算放大器的工作原理- 集成运算放大器的线性区和非线性区分析2. 集成运算放大器在实际电路中的应用:- 放大器电路的设计与分析- 滤波器电路的设计与分析- 比较器电路的设计与分析3. 集成运算放大器的性能优化:- 负反馈对集成运算放大器性能的影响- 电压偏置电路的设计- 电路的稳定性分析4. 实践操作:- 搭建和调试基本放大器电路- 搭建和调试滤波器电路- 搭建和调试比较器电路教学内容依据教材相关章节进行组织,具体安排如下:1. 集成运算放大器基础知识(第1章)2. 集成运算放大器在实际电路中的应用(第2-4章)3. 集成运算放大器的性能优化(第5章)4. 实践操作(第6章)在教学过程中,注意引导学生掌握基本概念、分析方法,并结合实践操作,提高学生的实际应用能力。

集成运算放大器教案

集成运算放大器教案

集成运算放大器教案课程名称:集成运算放大器学段:高中学科:物理教学目标:1. 了解集成运算放大器的基本原理和结构。

2. 理解集成运算放大器的电压放大特性和输入输出特性。

3. 掌握集成运算放大器的基本运算电路。

4. 能够运用集成运算放大器解决实际问题。

教学内容:1. 集成运算放大器的基本原理a. 介绍集成运算放大器的定义和作用。

b. 解释运算放大器的反馈回路的作用和原理。

c. 介绍集成运算放大器的输入阻抗、输出阻抗和增益特性。

2. 集成运算放大器的电压放大特性a. 研究运算放大器的输入和输出之间的关系。

b. 介绍集成运算放大器的放大倍数和输入信号的范围。

c. 讨论集成运算放大器的输出范围和饱和特性。

3. 集成运算放大器的基本运算电路a. 探究集成运算放大器的反向比例放大电路。

b. 研究集成运算放大器的加法电路和减法电路。

c. 介绍集成运算放大器的积分电路和微分电路。

4. 应用集成运算放大器解决实际问题a. 分析集成运算放大器在电压测量和电流测量中的应用。

b. 讨论集成运算放大器在仪器放大器和信号调理中的应用。

c. 引导学生设计和搭建简单的集成运算放大器电路。

教学步骤:1. 导入:利用一个实际问题,如温度测量、声音放大等,引起学生对集成运算放大器的兴趣。

2. 知识讲解:结合多媒体展示,讲解集成运算放大器的基本原理、电压放大特性和基本运算电路。

3. 实验演示:展示一些实验演示装置,如比例放大电路、积分电路等,帮助学生直观理解集成运算放大器的工作原理。

4. 讨论与实践:分组讨论集成运算放大器在实际问题中的应用,并引导学生设计和搭建相应电路。

5. 总结与评价:引导学生总结本堂课所学的知识点,并进行评价和互动。

教学资源和评估:1. 多媒体设备和教学演示装置。

2. 实验器材和电路元件。

3. 学生小组讨论和设计集成运算放大器电路。

4. 课后作业和自主学习材料。

评估方式:1. 教师观察和记录学生的参与度和表现。

2. 学生小组设计的集成运算放大器电路的功能和效果。

集成运放应用课程设计

集成运放应用课程设计

集成运放应用课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解集成运放的基本工作原理和特点。

2. 学生能掌握集成运放电路的基本组成部分及其功能。

3. 学生能掌握集成运放在模拟信号处理中的应用,如放大、滤波、积分和微分等。

技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计简单的集成运放电路。

2. 学生能通过实验操作,验证集成运放电路的功能和性能。

3. 学生能运用仿真软件,对集成运放电路进行模拟和调试。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术的兴趣,增强学习动力。

2. 学生树立团队协作意识,提高沟通与协作能力。

3. 学生养成严谨的科学态度,注重实验数据的准确性和可靠性。

课程性质:本课程为电子技术专业课程,旨在让学生掌握集成运放的基本原理和应用,提高学生的实践操作能力和创新能力。

学生特点:学生已具备一定的电子技术基础知识,具有较强的学习能力和动手能力,但对集成运放的了解较少。

教学要求:注重理论与实践相结合,通过课堂讲解、实验操作和仿真设计,使学生全面掌握集成运放的应用。

同时,注重培养学生的团队协作能力和科学素养。

在教学过程中,将目标分解为具体的学习成果,以便进行教学设计和评估。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 集成运放基础知识:介绍集成运放的基本原理、组成部分、类型及主要参数。

- 教材章节:第3章“集成运算放大器”2. 集成运放的线性应用:讲解集成运放在模拟信号放大、滤波、积分和微分等方面的应用。

- 教材章节:第4章“运算放大器的线性应用”3. 集成运放的非线性应用:介绍集成运放的非线性应用,如比较器、方波发生器等。

- 教材章节:第5章“运算放大器的非线性应用”4. 集成运放电路设计:结合实际案例,教授如何设计集成运放电路。

- 教材章节:第6章“运算放大器电路设计”5. 仿真与实验:利用仿真软件和实验设备,对集成运放电路进行模拟、调试和验证。

- 教材章节:第7章“运算放大器的仿真与实验”教学内容安排与进度:1. 基础知识学习(2课时)2. 线性应用学习(4课时)3. 非线性应用学习(2课时)4. 电路设计学习(4课时)5. 仿真与实验操作(4课时)教学内容科学性和系统性相结合,注重理论与实践相结合,使学生在掌握理论知识的基础上,提高实践操作能力。

集成运放的基本运用教案

集成运放的基本运用教案

集成运放的基本运用教案【教案】集成运放的基本运用教学目标:1.了解集成运放的基本原理和特点;2.掌握集成运放的电路连接和基本运用;3.学会使用集成运放构建放大器、比较器等电路;4.能够分析和设计使用集成运放的电路。

教学内容:1.集成运放的基本原理和特点;2.集成运放的电路连接和基本运用;3.集成运放的放大器电路设计;4.集成运放的比较器电路设计。

教学过程:一、集成运放的基本原理和特点(20分钟)1.1什么是集成运放?-集成运放是一种集成电路芯片,具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗的特点。

-集成运放通常包括一个差分输入级、一个差分放大级、一个输出级和一个反馈网络。

1.2集成运放的特点-高增益:集成运放的增益通常在几千到几十万倍之间。

-高输入阻抗:集成运放的输入阻抗达到几兆欧姆,几乎不对外部电路造成负载。

-低输出阻抗:集成运放的输出阻抗很低,可以驱动各种负载。

二、集成运放的电路连接和基本运用(40分钟)2.1集成运放的电源连接和引脚功能介绍-集成运放通常需要双极电源,常用的电源电压为正负15V。

-常用的集成运放引脚包括非反转输入、反转输入、输出、电源正极和电源负极等。

2.2集成运放的反向放大电路设计-反向放大电路是集成运放最基本的应用,可以实现电压的放大功能。

-通过选择合适的电阻比例,可以得到不同的放大倍数。

2.3集成运放的非反向放大电路设计-非反向放大电路可以实现电压的放大和电阻的匹配功能。

-非反向放大电路通常使用一个电阻和一个集成运放组成。

三、集成运放的放大器电路设计(30分钟)3.1集成运放的非反向放大器设计-非反向放大器是一种常用的放大器电路,输入信号为正弦波或直流信号,输出信号为放大后的信号。

3.2集成运放的反向放大器设计-反向放大器是一种常用的放大器电路,通过选择合适的放大倍数,可以实现输入信号的放大。

3.3集成运放的电压跟随器设计-电压跟随器是一种输出和输入电压一致的放大器电路,可以将低电阻负载连接到集成运放输出端。

集成运算放大器教案

集成运算放大器教案

集成运算放大器教案第一章:集成运算放大器概述1.1 教学目标1. 了解集成运算放大器的定义、特点和应用领域。

2. 掌握集成运算放大器的基本符号和参数。

3. 理解集成运算放大器的工作原理。

1.2 教学内容1. 集成运算放大器的定义和特点2. 集成运算放大器的基本符号和参数3. 集成运算放大器的工作原理1.3 教学方法1. 讲解:讲解集成运算放大器的定义、特点和应用领域。

2. 互动:提问学生关于集成运算放大器的基本符号和参数。

3. 演示:通过示例电路演示集成运算放大器的工作原理。

1.4 教学评估1. 提问:检查学生对集成运算放大器的定义、特点和应用领域的理解。

2. 练习:让学生绘制集成运算放大器的基本符号和参数。

第二章:放大器的基本电路2.1 教学目标1. 了解放大器的基本电路类型。

2. 掌握放大器的基本电路原理。

3. 学会分析放大器的输入输出特性。

2.2 教学内容1. 放大器的基本电路类型:放大器的分类和特点。

2. 放大器的基本电路原理:电压放大器、功率放大器等。

3. 放大器的输入输出特性:输入阻抗、输出阻抗、增益等。

2.3 教学方法1. 讲解:讲解放大器的基本电路类型和特点。

2. 互动:提问学生关于放大器的基本电路原理。

3. 演示:通过示例电路演示放大器的输入输出特性。

2.4 教学评估1. 提问:检查学生对放大器的基本电路类型和特点的理解。

2. 练习:让学生分析放大器的输入输出特性。

第三章:集成运算放大器的应用3.1 教学目标1. 了解集成运算放大器的应用领域。

2. 掌握集成运算放大器的基本应用电路。

3. 学会分析集成运算放大器的应用电路性能。

3.2 教学内容1. 集成运算放大器的应用领域:模拟计算、信号处理等。

2. 集成运算放大器的基本应用电路:放大器、滤波器、积分器、微分器等。

3. 集成运算放大器的应用电路性能:增益、带宽、线性范围等。

3.3 教学方法1. 讲解:讲解集成运算放大器的应用领域和基本应用电路。

(完整word版)集成运算放大器教案

(完整word版)集成运算放大器教案

第五章集成运算放大器第一节直流放大器教课目标: 1、认识直流放大器的观点。

2、掌握直流放大器存在的问题。

3、掌握解决直流放大器零点漂移的问题。

4、掌握差动放大器的工作原理。

教课要点: 1、直流放大器存在的问题。

2、差动放大器克制零漂的工作原理。

教课难点: 1、差动放大器克制零漂的工作原理。

教课方法与手段: 1、教师讲解与学生练习相联合。

2、板书与多媒体课件相联合。

课时计划: 3 课时一、集成运算放大器集成运算放大器——高增益的直接耦合的集成的多级放大器。

集成电路的工艺特色:(1)元器件拥有优秀的一致性和同向误差,因此特别有益于实现需要对称构造的电路。

(2)集成电路的芯片面积小,集成度高,所以功耗很小,在毫瓦以下。

(3)不易制造大电阻。

需要大电阻时,常常使用有源负载。

(4)只好制作几十 pF 以下的小电容。

所以,集成放大器都采纳直接耦合方式。

如需大电容,只有外接。

(5)不可以制造电感,如需电感,也只好外接。

直流放大器:用来放大迟缓变化的信号或某个直流量的变化的放大电路,称为直流放大器。

二、流放大器存在的两个问题1、前后级静态工作点互相影响的问题。

解决的方法是:在后级发射极加电阻、在后级发射极加二极管、用PNP 型管与 NPN 型管互补构成。

2、存在零点漂移。

零点漂移:输入ui=0 时,,输出有迟缓变化的电压产生。

u ot产生零漂的原由:由温度变化惹起的。

当温度变化使第一级放大器的静态工作点发生细小变化时,这类变化量会被后边的电路逐级放大,最后在输出端产生较大的电压漂移。

因此零点漂移也叫温漂。

零漂的权衡方法:将输出漂移电压按电压增益折算到输入端计算。

3.减小零漂的举措用非线性元件进行温度赔偿采纳差动放大电路三、差动放大器+VCCR c R cb+ u o_R bR T1T 2++ u i1u i2-Re-_V EE一).构造 : 对称性构造即: β1= β2 =βU BE1=U BE2= U BE r be1 = r be2 = r beR C1=R C2 = R CR b1 =R b2 = R b1. 差动放大电路一般有两个输入端: 双端输入 —— 从两输入端同时加信号。

集成运算放大器教案

集成运算放大器教案

集成运算放大器教案第一章:集成运算放大器的概述1.1 教学目标1. 了解集成运算放大器的基本概念;2. 掌握集成运算放大器的主要参数;3. 理解集成运算放大器的作用和应用。

1.2 教学内容1. 集成运算放大器的定义;2. 集成运算放大器的主要参数;3. 集成运算放大器的作用和应用。

1.3 教学方法1. 讲授法:讲解集成运算放大器的概念、参数和作用;2. 案例分析法:分析集成运算放大器在实际电路中的应用。

1.4 教学步骤1. 引入:讲解集成运算放大器的定义;2. 讲解:介绍集成运算放大器的主要参数;3. 应用:分析集成运算放大器的作用和应用;4. 总结:强调集成运算放大器在电路设计中的重要性。

第二章:集成运算放大器的电路符号与性质2.1 教学目标1. 掌握集成运算放大器的电路符号;2. 理解集成运算放大器的主要性质;3. 学会分析集成运算放大器的基本电路。

2.2 教学内容1. 集成运算放大器的电路符号;2. 集成运算放大器的主要性质;3. 集成运算放大器的基本电路分析。

2.3 教学方法1. 讲授法:讲解集成运算放大器的电路符号和性质;2. 示例分析法:分析集成运算放大器的基本电路。

2.4 教学步骤1. 引入:讲解集成运算放大器的电路符号;2. 讲解:介绍集成运算放大器的主要性质;3. 分析:分析集成运算放大器的基本电路;4. 总结:强调集成运算放大器性质在电路分析中的应用。

第三章:集成运算放大器的应用之一——放大器电路3.1 教学目标1. 掌握放大器电路的基本原理;2. 学会设计放大器电路;3. 了解放大器电路的应用。

3.2 教学内容1. 放大器电路的基本原理;2. 放大器电路的设计方法;3. 放大器电路的应用。

1. 讲授法:讲解放大器电路的基本原理;2. 设计实践法:指导学生设计放大器电路;3. 案例分析法:分析放大器电路的应用。

3.4 教学步骤1. 引入:讲解放大器电路的基本原理;2. 设计:指导学生设计放大器电路;3. 应用:分析放大器电路在实际电路中的应用;4. 总结:强调放大器电路在电路设计中的重要性。

《电工电子技术》教案 项目八 集成运算放大电路

《电工电子技术》教案    项目八 集成运算放大电路

《电工电子技术》教案课时分配表章序课程内容课时备注1 直流电路 42 正弦交流电路 43 磁路与变压器 44 异步电动机 65 继电接触器控制系统 46 二极管的认知与应用 67 三极管的认知与应用 68 集成运算放大电路 49 逻辑门电路 410 组合逻辑电路 411 触发器与时序逻辑电路 6合计52课题认识负反馈放大电路课时2课时(90 min)教学目标知识技能目标:(1)掌握集成运放的基本组成、主要性能指标及理想模型(2)掌握负反馈的类型及其对放大电路性能的影响(3)掌能够安装和调试负反馈放大电路思政育人目标:(1)树立用电安全、操作规范意识(2)培养学生勇于探索、勇于创新的工匠精神(3)锻炼学生勤于动手、勤于思考的能力教学重难点教学重点:集成运放的概述;集成运放的主要性能指标;集成运放的理想模型;反馈的基本概念和判断方法;负反馈对放大电路性能的影响教学难点:集成运放分理想模型;反馈的判断方法教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材、万用表教学设计课前任务→考勤(2 min)→课前复习(5 min)→问题导入(5 min)→传授新知(35min)实操练习(30 min)→课堂小结(10 min)→作业布置(3min)教学过程主要教学内容及步骤设计意图课前任务⏹【教师】布置课前任务,和学生负责人取得联系,让其提醒同学通过APP或其他学习软件,完成课前任务请大家认真通过微课预习负反馈放大电路的相关内容。

⏹【学生】完成课前任务通过课前任务,使学生了解负反馈放大电路,对疑难问题着重记录考勤(2 min)⏹【教师】通过APP让学生签到⏹【学生】签到,班干部交假条培养学生的组织纪律性,掌握学生的出勤情况课前复习(5 min)⏹【教师】引领学生回忆上次课教学内容,根据学生反映,检验学生掌握情况。

回顾三极管相关专业名词及知识,带领学生回顾几种基本放大电路,引领学生学习电路的两种分析方法。

集成运算放大电路教案

集成运算放大电路教案

集成运算放大电路教案一、教学目标1.理解集成运算放大电路的基本原理和组成。

2.掌握集成运算放大电路的输入输出关系和放大倍数。

3.了解集成运算放大电路的应用及其限制。

4.提升学生的实验技能和理论分析能力。

二、教学重点和难点1.重点:集成运算放大电路的组成、工作原理、输入输出关系及放大倍数。

2.难点:集成运算放大电路的应用及其限制、反馈类型的判断与调试。

三、教学过程1.复习与导入:回顾放大电路的基本概念和性能指标,提出集成运算放大电路的概念和引入原因。

2.新课学习:3. a. 讲解集成运算放大电路的组成及各部分作用;4. b. 通过实例分析讲解集成运算放大电路的输入输出关系;5. c. 推导放大倍数的计算公式,并讲解如何根据实际需求选择合适的放大倍数;6. d. 分析不同反馈类型的判断方法和对电路性能的影响;7. e. 通过实例介绍集成运算放大电路在信号处理、控制系统等领域的应用。

8.实验与讨论:进行集成运算放大电路的实验操作,观察实验现象,收集数据,加深对理论知识的理解。

9.课堂练习与作业:选取典型题目进行课堂练习,布置相关作业,巩固所学知识。

10.归纳与总结:回顾本节课所学内容,总结重点和难点,指出需要注意的问题。

四、教学方法和手段1.采用多媒体课件辅助教学,使抽象的概念形象化,帮助学生理解记忆。

2.通过实验和讨论方式,加强实践操作和互动交流,提高学生的参与度和实际操作能力。

3.采用课堂提问、小组讨论等方式,鼓励学生积极思考和表达自己的观点,提高其思维能力和表达能力。

五、课堂练习、作业与评价方式1.课堂练习:选取典型题目进行课堂练习,采用小组讨论或个人回答方式,及时反馈学生掌握情况。

2.作业布置:根据教学内容布置相应作业,包括理论分析和实验报告等,督促学生巩固所学知识。

3.评价方式:结合学生的课堂表现、作业完成情况和实验报告等进行综合评价,以鼓励为主,激发学生的积极性。

六、辅助教学资源与工具1.教学课件:采用多媒体课件辅助教学,包括PPT、Flash动画等,使抽象概念形象化。

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Ⅰ组织教学
集中学生注意力,做好平时考勤工作。

Ⅱ新课引入
1、直接耦合放大电路静态工作点的设置;
2、多级放大电路的动态分析方法;
Ⅲ新课讲授
3.6 集成运算放大电路
1、集成运算放大电路的组成及各部分的作用
集成运算放大器是一个高增益直接耦合放大电路,它的方框图如下图所示。

运算放大器方框图
1)输入级要使用高性能的差分放大电路,它必须对共模信号有很强的抑制力,而且采用双端输入、双端输出的形式。

2)中间放大级要提供高的电压增益,以保证运放的运算精度。

中间级的电路形式多为差分电路和带有源负载的高增益放大器。

3)互补输出级由PNP和NPN两种极性的三极管或复合管组成,以获得正负两个极性的输出电压或电流。

具体电路参阅功率放大器。

4)偏置电流源可提供稳定的几乎不随温度而变化的偏置电流,以稳定工作点。

2、集成运算放大器的引线和符号
1)集成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…+‟或…IN+‟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“-”或“IN-”表示。

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须有正、负电源端有的品种还有补偿端和调零端。

2)集成运算放大器的符号
按照国家标准符号如下图所示。

(a)国家标准符号(b)原符号
模拟集成放大器的符号
1、F007通用集成运放电路简介
3、 集成运放的主要性能指标
运算放大器的技术指标很多,其中一部分与差分放大器和功率放大器相同,另一部分则是根据运算放大器本身的特点而设立的。

各种主要参数均比较适中的是通用型运算放大器,对某些项技术指标有特殊要求的是各种特种运算放大器。

(1) 运算放大器的静态技术指标
1)输入失调电压V IO (input offset voltage) :输入电压为零时,将输出电压除以电压增益,即为折算到输入端的失调电压。

V IO 是表征运放内部电路对称性的指标。

2)输入失调电流I IO (input offset current):在零输入时,差分输入级的差分对管基极电流之差,用于表征差分级输入电流不对称的程度。

3)输入偏置电流I B (input bias current):运放两个输入端偏置电流的平均值,用于衡量差分放大对管输入电流的大小。

4)输入失调电压温漂T V d d IO :在规定工作温度范围内,输入失调电压随温度的变化量
与温度变化量之比值。

5)输入失调电流温漂
T I d d IO :在规定工作温度范围内,输入失调电流随温度的变化量
与温度变化量之比值。

6)最大差模输入电压idmax V (maximum differential mode input voltage):运放两输入端能承受的最大差模输入电压,超过此电压时,差分管将出现反向击穿现象。

7)最大共模输入电压icmax V (maximum common mode input voltage):在保证运放正常工作条件下,共模输入电压的允许范围。

共模电压超过此值时,输入差分对管出现饱和,放大器失去共模抑制能力。

(2)运算放大器的动态技术指标
1)开环差模电压放大倍数d v A
(open loop voltage gain) :运放在无外加反馈条件下,输出电压与输入电压的变化量之比。

2)差模输入电阻r id (input resistance) :输入差模信号时,运放的输入电阻。

3)共模抑制比K CMR (common mode rejection ratio) :与差动放大电路中的定义相同,是差模电压增益d v A 与共模电压增益c v A 之比,常用分贝数来表示。

K CMR =20lg(A v d / A v c ) (dB)
4)-3dB 带宽f H (—3dB band width) :运算放大器的差模电压放大倍数d v A 在高频段
下降3dB 所定义的带宽f H 。

5)单位增益带宽f C (BW •G)(unit gain band width):d v A 下降到1时所对应的频率,
定义为单位增益带宽f C 。

6)转换速率R S (压摆率)(slew rate):反映运放对于快速变化的输入信号的响应能力。

转换速率R S 的表达式为 max o
R d d t V S
7)等效输入噪声电压V n (equivalent input noise voltage):输入端短路时,输出端的噪声电压折算到输入端的数值。

这一数值往往与一定的频带相对应。

2、 集成运放电路的低频等效电路
3、 集成运放的电压传输特性
1、 理想运放的性能指标
1) A od =∞
2) R id =∞
3) R o =0
4) K CMR =∞
5) f H =∞
6) U OI 、I OI 及其温漂均为零,且无任何内部噪声。

2、 理想运放的两个工作区
1) 线性工作区特点
特点为
(1)u o =A od (u P -u N )
(2)具有虚短(即u P =u N )、虚断(即i P =i N =0)的特点。

2) 非线性工作区
特点为
(1)当u P >u N 时u o 正向饱和,当u P <u N 时u o 负向饱和。

(2)具有虚断的特点。

Ⅳ 课堂小结
集成运放的组成及各部分的作用,正确理解主要指标参数的物理意义及其使用注意事项。

集成运算放大电路的选择和使用。

Ⅴ 作业设置。

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