6 集成运算放大电路57页PPT
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集成运算放大电路教学课件PPT
Rc
Rb
VO1
VO2T1
Rb
+
+
Vi1
T1
Rw
1/2TR2 w
Vi2
2Re
－
Re
－ Ee
－
－ Ee
IB·Rb + VBE +（1+β）IB（1/2Rw+2·Re）= Ee
IBQ=
Ee－ VBE Rb +（1+β）（1/2Rw+2·Re）
VBQ=－IBQ·Rb
ICQ = β·IBQ
VCQ = EC－ ICQ·RC
读图就是对电路进行分析。读图可培养综合应用的能力；进一步 熟悉已知电路；认识和学习新电路。
1、读图的步骤与方法
① 化整为零
将整个电路分成若干个部分。零 越大越好，最小值为单级电路。
② 各个击破
弄清每部分电路的结构和性能，进一步 化整为零，弄清每个元件和电路的功能。
③ 统观整体
研究各部分之间的相互关系，理 解电路如何实现所具有的功能。
提高共模抑制比的主要 途径是增加Re的值。
三、差分放大电路的四种接法
1 、四种接法
双端输入——双端输出 双端输入——单端输出
单端输入——双端输出 单端输入——单端输出
注意
◆各种接法的实际应用
◆只要输出端形式相同，双端输入的结论全部适用 于单端输入。
◆电路的输入、输出电阻
Rid = 2
·Ri
= 2〔Rb+rbe+（1+β）
AC = －
β· （RC// RL）
Rb+rbe+（1+β）（
1 2
RW
+2 Re）
集成运算放大电路-PPT文档资料
2、具有恒流源的实际电路：
选取合适的参数，使I1、I2>>IB，则 ：
I 0 ,I I B 1 2
U R2 R2 V EE R1 R 2 U R 2 U BE 3 R3
பைடு நூலகம்
IC 3 I E3
若UBE3不变，则IC3几乎为常量。
若温度变化引起UBE3变化，则：
IC3 IE3 UR2 (UBE3 UBE3) R 3 R 3
二、基本差分放大器电路：
1、电路组成与静态分析： （1）电路结构： 电路结构完全对称、电路参数完全对称、 共用发射极电阻、采用两组电源、两个 输入端（可分开/可单独）、一个输出端 （可单端/可双端）。
（2）静态分析：
IBQ VEE UBEQ
VEE IBQRb UBEQ 2IEQRe IBQ[Rb 2(1 )Re ] Rb 2(1 )Re VEE UBEQ 2Re
6.2 差分放大电路
一、直接耦合多级放大电路中的零点漂移现象：
在采用直接耦合的多级放大电路中，由于各级静态工 作点相互关联，当温度、元器件参数、电源电压变化 时，会引起电路各处电压电流的微小变化，此变化会 被逐级放大，最后，即使无输入信号，在多级放大器 的输出端仍有输入电压，当此输出电压足够大时，有 可能淹没有效信号。此现象称为零点漂移现象，简称 为零漂。 在引起零漂的各条件中，温度是不可控的，其它参数 在集成环境下可控，故往往称零漂为温漂。
IEQ ICQ IBQ UCEQ UCQ UEQ (VCC ICQRc ) (UBEQ UBQ) VCC ICQRc UBEQ
可见，该电路与前相似，静态工作点稳定—— 与温度基本无关。 实际上，其稳定静态工作点的过程与前述电路 亦相同——通过发射极电阻的“负反馈”实现。
集成运算放大电路的应用课件(PPT 68张)
1．接线
2．电路测试 3．结果分析
任务二、用集成运算放大器实现信号 的加法运算—加法器的制作
（一）加法器的制作要求
（二）实施步骤
1．接线 2．测试 3．结果分析
任务三、用集成运算放大器实现信号 的减法运算—减法运算器的制作
（一）减法器的制作要求
（二）实施步骤
1．接线 2．测试 3．结果分析
类型。
• • • • • • • • •
• • 的不够深。不是成功来得慢，而是你努力的不够多。 2、孤单一人的时间使自己变得优秀，给来的人一个惊喜，也给自己一个好的交代。 3、命运给你一个比别人低的起点是想告诉你，让你用你的一生去奋斗出一个绝地反击的故事，所以有什么理由不努力! 4、心中没有过分的贪求，自然苦就少。口里不说多余的话，自然祸就少。腹内的食物能减少，自然病就少。思绪中没有过分欲，自然忧就少。大悲是无泪的，同样大悟 无言。缘来尽量要惜，缘尽就放。人生本来就空，对人家笑笑，对自己笑笑，笑着看天下，看日出日落，花谢花开，岂不自在，哪里来的尘埃! 5、心情就像衣服，脏了就拿去洗洗，晒晒，阳光自然就会蔓延开来。阳光那么好，何必自寻烦恼，过好每一个当下，一万个美丽的未来抵不过一个温暖的现在。 6、无论你正遭遇着什么，你都要从落魄中站起来重振旗鼓，要继续保持热忱，要继续保持微笑，就像从未受伤过一样。 7、生命的美丽，永远展现在她的进取之中;就像大树的美丽，是展现在它负势向上高耸入云的蓬勃生机中;像雄鹰的美丽，是展现在它搏风击雨如苍天之魂的翱翔中;像江 河的美丽，是展现在它波涛汹涌一泻千里的奔流中。 8、有些事，不可避免地发生，阴晴圆缺皆有规律，我们只能坦然地接受;有些事，只要你愿意努力，矢志不渝地付出，就能慢慢改变它的轨迹。 9、与其埋怨世界，不如改变自己。管好自己的心，做好自己的事，比什么都强。人生无完美，曲折亦风景。别把失去看得过重，放弃是另一种拥有;不要经常艳羡他人， 人做到了，心悟到了，相信属于你的风景就在下一个拐弯处。 10、有些事想开了，你就会明白，在世上，你就是你，你痛痛你自己，你累累你自己，就算有人同情你，那又怎样，最后收拾残局的还是要靠你自己。 11、人生的某些障碍，你是逃不掉的。与其费尽周折绕过去，不如勇敢地攀登，或许这会铸就你人生的高点。 12、有些压力总是得自己扛过去，说出来就成了充满负能量的抱怨。寻求安慰也无济于事，还徒增了别人的烦恼。 13、认识到我们的所见所闻都是假象，认识到此生都是虚幻，我们才能真正认识到佛法的真相。钱多了会压死你，你承受得了吗?带，带不走，放，放不下。时时刻刻发 悲心，饶益众生为他人。 14、梦想总是跑在我的前面。努力追寻它们，为了那一瞬间的同步，这就是动人的生命奇迹。 15、懒惰不会让你一下子跌倒，但会在不知不觉中减少你的收获;勤奋也不会让你一夜成功，但会在不知不觉中积累你的成果。人生需要挑战，更需要坚持和勤奋! 16、人生在世：可以缺钱，但不能缺德;可以失言，但不能失信;可以倒下，但不能跪下;可以求名，但不能盗名;可以低落，但不能堕落;可以放松，但不能放纵;可以虚荣， 但不能虚伪;可以平凡，但不能平庸;可以浪漫，但不能浪荡;可以生气，但不能生事。 17、人生没有笔直路，当你感到迷茫、失落时，找几部这种充满正能量的电影，坐下来静静欣赏，去发现生命中真正重要的东西。 18、在人生的舞台上，当有人愿意在台下陪你度过无数个没有未来的夜时，你就更想展现精彩绝伦的自己。但愿每个被努力支撑的灵魂能吸引更多的人同行。
2．电路测试 3．结果分析
任务二、用集成运算放大器实现信号 的加法运算—加法器的制作
（一）加法器的制作要求
（二）实施步骤
1．接线 2．测试 3．结果分析
任务三、用集成运算放大器实现信号 的减法运算—减法运算器的制作
（一）减法器的制作要求
（二）实施步骤
1．接线 2．测试 3．结果分析
类型。
• • • • • • • • •
• • 的不够深。不是成功来得慢，而是你努力的不够多。 2、孤单一人的时间使自己变得优秀，给来的人一个惊喜，也给自己一个好的交代。 3、命运给你一个比别人低的起点是想告诉你，让你用你的一生去奋斗出一个绝地反击的故事，所以有什么理由不努力! 4、心中没有过分的贪求，自然苦就少。口里不说多余的话，自然祸就少。腹内的食物能减少，自然病就少。思绪中没有过分欲，自然忧就少。大悲是无泪的，同样大悟 无言。缘来尽量要惜，缘尽就放。人生本来就空，对人家笑笑，对自己笑笑，笑着看天下，看日出日落，花谢花开，岂不自在，哪里来的尘埃! 5、心情就像衣服，脏了就拿去洗洗，晒晒，阳光自然就会蔓延开来。阳光那么好，何必自寻烦恼，过好每一个当下，一万个美丽的未来抵不过一个温暖的现在。 6、无论你正遭遇着什么，你都要从落魄中站起来重振旗鼓，要继续保持热忱，要继续保持微笑，就像从未受伤过一样。 7、生命的美丽，永远展现在她的进取之中;就像大树的美丽，是展现在它负势向上高耸入云的蓬勃生机中;像雄鹰的美丽，是展现在它搏风击雨如苍天之魂的翱翔中;像江 河的美丽，是展现在它波涛汹涌一泻千里的奔流中。 8、有些事，不可避免地发生，阴晴圆缺皆有规律，我们只能坦然地接受;有些事，只要你愿意努力，矢志不渝地付出，就能慢慢改变它的轨迹。 9、与其埋怨世界，不如改变自己。管好自己的心，做好自己的事，比什么都强。人生无完美，曲折亦风景。别把失去看得过重，放弃是另一种拥有;不要经常艳羡他人， 人做到了，心悟到了，相信属于你的风景就在下一个拐弯处。 10、有些事想开了，你就会明白，在世上，你就是你，你痛痛你自己，你累累你自己，就算有人同情你，那又怎样，最后收拾残局的还是要靠你自己。 11、人生的某些障碍，你是逃不掉的。与其费尽周折绕过去，不如勇敢地攀登，或许这会铸就你人生的高点。 12、有些压力总是得自己扛过去，说出来就成了充满负能量的抱怨。寻求安慰也无济于事，还徒增了别人的烦恼。 13、认识到我们的所见所闻都是假象，认识到此生都是虚幻，我们才能真正认识到佛法的真相。钱多了会压死你，你承受得了吗?带，带不走，放，放不下。时时刻刻发 悲心，饶益众生为他人。 14、梦想总是跑在我的前面。努力追寻它们，为了那一瞬间的同步，这就是动人的生命奇迹。 15、懒惰不会让你一下子跌倒，但会在不知不觉中减少你的收获;勤奋也不会让你一夜成功，但会在不知不觉中积累你的成果。人生需要挑战，更需要坚持和勤奋! 16、人生在世：可以缺钱，但不能缺德;可以失言，但不能失信;可以倒下，但不能跪下;可以求名，但不能盗名;可以低落，但不能堕落;可以放松，但不能放纵;可以虚荣， 但不能虚伪;可以平凡，但不能平庸;可以浪漫，但不能浪荡;可以生气，但不能生事。 17、人生没有笔直路，当你感到迷茫、失落时，找几部这种充满正能量的电影，坐下来静静欣赏，去发现生命中真正重要的东西。 18、在人生的舞台上，当有人愿意在台下陪你度过无数个没有未来的夜时，你就更想展现精彩绝伦的自己。但愿每个被努力支撑的灵魂能吸引更多的人同行。
集成运算放大电路PPT培训课件
低功耗技术
随着便携式电子设备的普及，低功耗技术成为集成运算放大电路的 重要发展方向，有助于延长设备使用时间。
应用领域拓展
01
02
03
物联网应用
随着物联网技术的发展， 集成运算放大电路在传感 器信号处理、无线通信等 领域的应用越来越广泛。
医疗电子
集成运算放大电路在医疗 电子领域的应用逐渐增多， 如生理信号监测、医学影 像设备等。
详细描述
在高精度测量系统中，集成运算放大电路主要用于信号 调理和信号转换，如电压跟随、跨阻放大等。为了获得 更高的测量精度和更低的误差，需要选用具有低噪声、 低失真、低漂移等性能指标的高品质集成运算放大器， 并通过合理的电路设计和参数调整，实现高精度的测量 结果。同时，还需要注意集成运算放大器的供电电源和 接地方式，以减小电源噪声和接地干扰对测量精度的影 响。
详细描述
音频信号处理应用中，集成运算放大电路常被用于前置放大、功率放大等环节， 实现对声音信号的采集、传输、处理和播放。通过合理选用集成运算放大器，可 以有效地提高音频信号的质量，增强声音的清晰度和动态范围。
案例二：传感器信号放大电路设计
总结词
传感器信号放大电路是集成运算放大电 路的又一典型应用，通过对传感器输出 信号的放大，实现信号的远距离传输和 精确测量。
解决方案
为提高集成运算放大电路的稳定性，可以采取一系列措施，如加入负 反馈、调整元件参数、改善电源供电等。
线性范围问题
总结词
集成运算放大电路的线性范围是 指输入信号在一定范围内时，输 出信号与输入信号呈线性关系。
详细描述
集成运算放大电路的线性范围受 到电子元件性能的限制，当输入 信号过大或过小，超过一定范围 时，输出信号与输入信号不再呈
随着便携式电子设备的普及，低功耗技术成为集成运算放大电路的 重要发展方向，有助于延长设备使用时间。
应用领域拓展
01
02
03
物联网应用
随着物联网技术的发展， 集成运算放大电路在传感 器信号处理、无线通信等 领域的应用越来越广泛。
医疗电子
集成运算放大电路在医疗 电子领域的应用逐渐增多， 如生理信号监测、医学影 像设备等。
详细描述
在高精度测量系统中，集成运算放大电路主要用于信号 调理和信号转换，如电压跟随、跨阻放大等。为了获得 更高的测量精度和更低的误差，需要选用具有低噪声、 低失真、低漂移等性能指标的高品质集成运算放大器， 并通过合理的电路设计和参数调整，实现高精度的测量 结果。同时，还需要注意集成运算放大器的供电电源和 接地方式，以减小电源噪声和接地干扰对测量精度的影 响。
详细描述
音频信号处理应用中，集成运算放大电路常被用于前置放大、功率放大等环节， 实现对声音信号的采集、传输、处理和播放。通过合理选用集成运算放大器，可 以有效地提高音频信号的质量，增强声音的清晰度和动态范围。
案例二：传感器信号放大电路设计
总结词
传感器信号放大电路是集成运算放大电 路的又一典型应用，通过对传感器输出 信号的放大，实现信号的远距离传输和 精确测量。
解决方案
为提高集成运算放大电路的稳定性，可以采取一系列措施，如加入负 反馈、调整元件参数、改善电源供电等。
线性范围问题
总结词
集成运算放大电路的线性范围是 指输入信号在一定范围内时，输 出信号与输入信号呈线性关系。
详细描述
集成运算放大电路的线性范围受 到电子元件性能的限制，当输入 信号过大或过小，超过一定范围 时，输出信号与输入信号不再呈
第三章 第六章 集成运算放大电路PPT课件
▪ 集成运放电路符号
反相输入端
u-
-
同相输入端
u+
+
uo
输出端
1
由于实际电路较复杂 ，因此读图时，应根据电路组成， 把整个电路划分成若干基本单元进行分析。
▪ 集成运放电路组成
采用1~2级共发电路
输入级
中间增益级
输出级
采用改进型 差分放大器
偏置电路 采用电流源
采用射随器或 互补对称放大器
2
型号命名
➢ 双入单端输出
ii T1
+
+
ui1
-
RC RL uo1= uod
-
半电路差模交流通路
VCC
RC
T1
+
RL +-uo
ui1
-
REE
VEE
RC T2
+ ui2 -
与双端输出电路的区别：仅在于对RL的处理上。
R id
u id ii
2Ri1 2rbe
Ro1 dRo1RC
不变 减小
注A意ud1 ： u左uoidd1出（2uＴuo 1i 1 １）A为2u 1 负，12右 出(R（CrbＴ/e/ R２L)）为 正Au，d2 电减压小 增益仅为单管共射电路的一半！对臂输出，极性相反1！2
表示为 u’’i1 = u’’2 = uic
共模输入电压 uic = (ui1 + ui2 ) / 2
▪ 任意信号：均可分解为一对差模信号与一对共模
信号之代数和。
即
ui1 = uic+ uid / 2 ui2 = uic - uid / 2
6
例：ui1=10.02v, ui2=9.98v，求uid, uic
反相输入端
u-
-
同相输入端
u+
+
uo
输出端
1
由于实际电路较复杂 ，因此读图时，应根据电路组成， 把整个电路划分成若干基本单元进行分析。
▪ 集成运放电路组成
采用1~2级共发电路
输入级
中间增益级
输出级
采用改进型 差分放大器
偏置电路 采用电流源
采用射随器或 互补对称放大器
2
型号命名
➢ 双入单端输出
ii T1
+
+
ui1
-
RC RL uo1= uod
-
半电路差模交流通路
VCC
RC
T1
+
RL +-uo
ui1
-
REE
VEE
RC T2
+ ui2 -
与双端输出电路的区别：仅在于对RL的处理上。
R id
u id ii
2Ri1 2rbe
Ro1 dRo1RC
不变 减小
注A意ud1 ： u左uoidd1出（2uＴuo 1i 1 １）A为2u 1 负，12右 出(R（CrbＴ/e/ R２L)）为 正Au，d2 电减压小 增益仅为单管共射电路的一半！对臂输出，极性相反1！2
表示为 u’’i1 = u’’2 = uic
共模输入电压 uic = (ui1 + ui2 ) / 2
▪ 任意信号：均可分解为一对差模信号与一对共模
信号之代数和。
即
ui1 = uic+ uid / 2 ui2 = uic - uid / 2
6
例：ui1=10.02v, ui2=9.98v，求uid, uic
电子技术基础第五章集成运算放大器共61页PPT资料
1 RL
2 Rb rbe
RLRL||RC
如果从T2的集电极输出交流信号的话，输出电压信号与输入电 压信号同相。
A ud
uo u id
u cd2 - 2 u id2
1 RL
2 Rb rbe
RLRL||RC
2.2.2 求差模输入电阻 画求输入电阻的电路
Rid=2(Rb+rbe)
高输入阻抗型
广泛用于生物医学电信号测量的精密放大电 路、有源滤波器、取样-保持放大器、对数和反 对数放大器、模数和数模转换器。
例如：LF356、LF355、LF347 全MOSFET的CA3130 更小偏置电流的有AD515、LF0052
输入偏I置 B几~ 电 几流 p 十 A 差模输R 入 id（ 电 109~ 阻 10 12）
集成电路的工艺特点
（1）元器件具有良好的一致性和同向偏差，因而特别有利于实 现需要对称结构的电路。
（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，往往使用有源负载。
（4）只能制作几十pF以下的小电容。因此，集成放大器都采用 直接耦合方式。如需大电容，只能外接。
专用型集成电路运算放大器
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、高输入阻抗、高精 度、高速、低功耗和高压型 等几种。
通用型 高输入阻抗型 高精度(低漂移型) 高速型和宽带型 低功耗型 高压型 功率型
高精度(低漂移型）
一般用于毫伏量级或更低的微弱信号的精密检
《模拟电子技术》课件第6章 集成运算放大电路
IE2
IE1Re1 Re2
VT Re2
ln
IE1 IE2
§6.2 电流源电路
IR R
IC1
T1
IE1 Re1
IB1 IB2
VCC
I C 2=IO
T2
IE2 Re2
当值足够大时
IR IC1 IE 1 IO IC2 IE 2
IO
IR
Re1 Re2
VT Re2
ln
IR IO
IO
IR
Re1 Re2
四、微电流源
R c + vo R c
VCC
Rs
+
vi1
T1 RL T2
Rs
+
vi2
Re
VEE
2、差模信号和共模信号的概念
vid = vi1 vi2 差模信号
vic
=
1 2
(vi1
vi2 )
共模信号
Avd
=
vod vid
差模电压增益
其中vod ——差模信号产生的输出
Avc
=
voc vic
共模电压增益
总输出电压
IE3
IC2
IC1
1
IC2
2
IC 1
2 IC1 β
IO
1
IR 2
2
2
IR
IC1
T1
R IB3
T3
IE3
IB1 IB2
V CC IO= IC2 = IC1
T2
IR R
IC1
IB3
T1 I B1
VCC
IO
T3
IE3 IC2
T2 IB2
三、比例电流源
集成运算放大器电路PPT
3. 集成运放的符号和电压传输特性 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)的数值大于一定值时，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。
一、概述
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. 集成运放的特点
（1）直接耦合方式，充分利用管子性能良好的一致性采 用差分放大电路和电流源电路。 （2）用复杂电路实现高性能的放大电路，因为电路复杂 并不增加制作工序。 （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。
（2）多集电极管构成的多路电流源
设三个集电区的面积分别为S0、S1、S2，则
IC1 S1 ，IC2 S2 IC0 S0 IC0 S0
根据所需静态电流，来确定集电结面积。
（3）MOS管多路电流源
基准电流
MOS管的漏极 电流正比于沟道 的宽长比。
设宽长比W/L=S，且T1～T4的宽长比分别为S0、S1、
＋
uo = ui
＋
ui负半周，电流通路为
地→ RL → T2 → -VCC，
uo = ui
两只管子交替工作，两路电源交替供电， 双向跟随。
4. 交越失真
＋ ＋
信号在零附近两 只管子均截止
开启
消除失真的方法：
电压
设置合适的静态工作点。
三、消除交越失真的互补输出级
• 对偏置电路的要求：有合适的Q点，且动态电 阻尽可能小，即动态信号的损失尽可能小。
6 集成运算放大电路共56页文档
+ VT1 uO
几百千欧以上
因此增益为
AV
=
RL
rbe
IVCCRUBE3
比用电阻Rc作负载时提高了。
放大管
end 5
4. 差分式放大电路中的一般概念
vi d=vi 1vi差2模差信模号信输号出
1 vic =2(vi1vi2)
共模信号
A VD
=
v o v id
共模信号输出 差模电压增益
AVC
=
v
o
v ic
数字集成电路 模拟集成电路
模拟集成 电路类型
集成运算放大器；集成功率放大器； 集成高频放大器；集成中频放大器； 集成比较器；集成乘法器；集成稳压 器；集成数/模和模/数转换器等。
9
3. 放大差模 动态 仅输入差模信号， vi1和vi2 大小相等，相位相反。 vc1和vc2 大小相等， 相位相反。 vovc1vc20，
信号被放大。
10
4. 主要指标计算
（双入、双出交流通路）
（1）差模电压增益
<A> 双入、双出
AVD
=
vo v id
v o1 v o2 v i1 v i2
1. 镜像电流源 2. 微电流源 3. 电流源用作有源负载
1. 镜像电流源
设T1﹑ T2参数完全相同。 β 1= β 2，ICEO1 = ICEO2 ， VBE1=VBE2 ， IE1 =IE2 ， IC1=IC2
Vcc
IC2 ＝ IC1 ≈ IREF
＝（Vcc—VBE）/ R
IREF
R
Rc
IC2
2 v o1 R c
2 v i1
rbe
接入负以取载双抑时AV倍制D的零= 元漂器的(R件能c换力r/b/e12 RL)
几百千欧以上
因此增益为
AV
=
RL
rbe
IVCCRUBE3
比用电阻Rc作负载时提高了。
放大管
end 5
4. 差分式放大电路中的一般概念
vi d=vi 1vi差2模差信模号信输号出
1 vic =2(vi1vi2)
共模信号
A VD
=
v o v id
共模信号输出 差模电压增益
AVC
=
v
o
v ic
数字集成电路 模拟集成电路
模拟集成 电路类型
集成运算放大器；集成功率放大器； 集成高频放大器；集成中频放大器； 集成比较器；集成乘法器；集成稳压 器；集成数/模和模/数转换器等。
9
3. 放大差模 动态 仅输入差模信号， vi1和vi2 大小相等，相位相反。 vc1和vc2 大小相等， 相位相反。 vovc1vc20，
信号被放大。
10
4. 主要指标计算
（双入、双出交流通路）
（1）差模电压增益
<A> 双入、双出
AVD
=
vo v id
v o1 v o2 v i1 v i2
1. 镜像电流源 2. 微电流源 3. 电流源用作有源负载
1. 镜像电流源
设T1﹑ T2参数完全相同。 β 1= β 2，ICEO1 = ICEO2 ， VBE1=VBE2 ， IE1 =IE2 ， IC1=IC2
Vcc
IC2 ＝ IC1 ≈ IREF
＝（Vcc—VBE）/ R
IREF
R
Rc
IC2
2 v o1 R c
2 v i1
rbe
接入负以取载双抑时AV倍制D的零= 元漂器的(R件能c换力r/b/e12 RL)
《集成运放放大电路》PPT课件
+VCC
+ uo - Rc
RL
T2 Rb
+
ui2
T3
－
R3
R2 R1
_
V EE
29
带恒流源的差动放大电路的计算：
静态工作点：
U AB
VEE
R1 R1 R2
IC3
U AB
0.7V R3
IC1
IC2
IC3 2
动态：
恒流源等效电阻：
Rc
+ ui1
－
Rb T1
R等 效
rce(1
rbe3
R3
R1 // R2
(1)差模电压放大倍数
Aud
Rc 2Rb
//
RL rbe
Rc
这种方式适用
于将差分信号转换 为单端输出的信号。 +
u i1
－
（2）差模输入电阻
Rb T1 RL
Rid 2Rb rbe
（3）输出电阻
Ro Rc
+VCC
Rc
+
uo1 －
T2 Rb
+
ui2
_ReV
－
EE
35
（4）共模电压放大倍数
由于电路结构对称，故 Au1=Au2=A
uo1=Au1ui1=Aui1=1/2*Aui
uo2=Au2ui2=Aui2=-1/2*Aui uo=uo1-uo2=1/2Aui-(-1/2Aui)=Aui
图8-5 差模输入的 基本差分放大电路14
用两个晶体管组成的差动放大电路对差模信号的 电压放大倍数（称差模放大倍数Ad）与单管放大 电路的电压放大倍数相同。实际上这种电路是 牺牲一个管子的放大作用来换取对零点漂移的抑制。
第三章 集成运算放大电路PPT课件
前一级的温漂将作为后一级的输入信号，使得
当 ui 等于零时， uo不等于零。
9
减小零漂的措施(稳定Q的措施)
★采用负反馈
★用热敏元件进行 温度补偿
Rb1 C1
Rc
IBQ
+
ui Rb2
Re
-
★采用差动式放大电路
+VC
CC2 +
uRoL
-
运放的组成：
输入级
中间级
输出级
偏置电路 偏置电路：提供合适的偏置电流、确定静态工作点 输入级：高输入电阻、抑制共模信号 中间级：提供很大的放大倍数(上千) 输出级：提供足够的输出功率给负载、小的输出电阻
+VCC
uid ui1ui2
1
Rc
u (u u ) ic 2 i1
i2 u+-ic u+i1
Rb T1
+
u u u i1
u u u i2
ic 12 id ic 12 id
-1/2ui-1d/2uid
++
2mv
3mv 3mv 3
3பைடு நூலகம்
u-ic u-1i/22u-i1d/2uid
+
+ uo -
Rc T2 Rb
概况二
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概况三
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2
a. 小规模集成电路（SSI：small scale integration circuit) 一块芯片上包含的元器件在100个以下。
b. 中规模集成电路（MSI：middle scale integration circuit) 一块芯片上包含的元器件在 100~1000之间。
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2 rbe
12[rbe(1)2ro]
2 Rc
Rc
双出
单出
2 rbe
12[rbe(1)2ro]
2 Rc
Rc
18
6.2.2 FET差分式放大电路
1. 电路组成
2. 差模增益
与共源电路相同
AVD2
v o2 v id
1 2 gmRd
3. 差模输入电阻 Rid Rg1 1M
19
N
-
AV
VO
P
+
一.集成电路运放内部组成原理框图 二.简单的集成电路运算放大器
1 2
AVD
Rc 2 rbe
接入负载时
AVD=(R2cr/b/eRL)
13
3. 主要指标计算
（1）差模电压增益
<C> 单端输入
ro rbe
等效于双端输入
指标计算与双
端输入相同
AVD
=
(Rc
// 1 2
rbe
RL
)
AVD=(R2cr/b/eRL)
14
（2）共模电压增益
<A> 双端输出 共模信号的输入使两管
= ⊿V BE / Re2
IC2
≈ IC2
∵ ⊿V BE的数值很小
∴ IC2亦很小，故称为微电流源
IREF ＝（Vcc—VBE1）/ R ≈ Vcc / R
IE2 当电源变化时→ IREF变化→ ⊿V BE变化很小→ IC2变化很小（远 小于IREF的变化）
∴ IC2较稳定
3. 电流源作有源负载
镜像电流源
6 集成运算放大电路
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
共射电路的电压增益为：
A V
=
Vo Vi
(Rc // RL )
rbe
VT3
RI
对于此电路Rc就是镜像 + 电流源的交流电阻，一般在 uI
+VCC
VT2
+ VT1 uO
几百千欧以上
因此增益为
A V
=
RL
rbe
IVCCRUBE3
比用电阻Rc作负载时提高了。
放大管
end 7
4. 差分式放大电路中的一般概念
vi d=vi 1vi差2模差信模号信输号出
1 vic =2(vi1vi2)
共模信号
A VD
=
v o v id
共模信号输出 差模电压增益
AVC
=
v
o
v ic
共模电压增益
+
+
+ -vid -vid
差放 差放(a)
+
-vo
+
vi1 +
+ vo1
-
+v-vidi2
差放
vo2 -
-
差分-式放大电路输(入b输) 出结构示意图
动态 仅输入共模信号， vi1和vi2 大小相等，相位相同。
vc1和vc2 大小相等，相位相同。则 vovc1vc20，
输出信号为零。
11
3. 放大差模 动态 仅输入差模信号， vi1和vi2 大小相等，相位相反。 vc1和vc2 大小相等， 相位相反。 vovc1vc20，
信号被放大。
12
4. 主要指标计算
差模等效输入方式
总输出电压 v o= v o v o A V v iD d +viA c V v iC c差放
-
K CMR =
AVD AVC
共模抑制比 反映抑制共零模等漂效能输力入方的式指标
8
6.2.1 基本差分式放大电路
1. 电路组成及静态分析
vi1 = vi2 = 0
1 IC1=IC2IC2I0 VC E1=VC E2
集电极电压有相同的变化。
所以 vocvoc 1voc 20
共模增益
AVC
voc vic
0
<B> 单端输出
AVC1
voc1 v ic
v oc2 v ic
Rc
Rc
rbe(1)2ro
2 ro
Rc1
T1 2ro
Rc2
T2 2ro
ro AVC1 抑制零漂能力增强
15
（3）共模抑制比
K CMR
VCC ICRC V E
V C C IC R C ( 0 .7 )
IB 1
IB 1
IC
9
2. 抑制共模（零漂）
温度变 化和电源电 压波动，都 将使集电极 电流产生变 化。且变化 趋势是相同 的， 其效果相当于在两个输入端加入了共模信号。
差分式放大电路对共模信号有很强抑制作用。
10
抑制共模
（双入、双出交流通路）
（1）差模电压增益
<A> 双入、双出
AVD
=
vo v id
v o1 v o2 v i1 v i2
2 v o1 R c
2 v i1
rbe
接入负以取载双抑时AV倍制D的零= 元漂器的(R件能c换力r/b/e12 RL)
<B> 双入、单出
AVD1
=
vo1 vid
v o1 2 v i1
RL )
rbe
AVC
0
K CM R
单出
(Rc // RL )
2rbe Rc // RL
2ro
ro rbe
双出
(Rc
//
1 2
RL )
rbe
0
单出
(Rc // RL )
2rbe Rc // RL
2ro
ro rbe
17
5. 几种方式指标比较
输出方式
Rid R ic Ro
双出
单出
6.1集成电路运算放大器中的电流源 6.2差分式放大电路 6.3集成电路运算放大器 6.4集成电路运算放大器的主要参数
2. 微电流源
Vcc
IREF IC1
R 2IB
T1
T2
Re2
∵IE2Re2+ VBE2= VBE1（KVL方程）
∴IE2Re2 = V BE1－VBE2
IE2 =（V BE1－VBE2 ）/ Re2
集成放大电路的特点
集成电路简称 IC (Integrated Circuit)
集成电路按 其功能分
数字集成电路 模拟集成电路
模拟集成 电路类型
集成运算放大器；集成功率放大器； 集成高频放大器；集成中频放大器； 集成比较器；集成乘法器；集成稳压 器；集成数/模和模/数转换器等。
AVD AVC
KC
MR
20lg
AVD AVC
dB
双端输出，理想情况 KCMR
单端输出
KCMR
A A
VD1 VC1
R c/R c R c2roro
2rbe 2ro 2rbe R c rbe
ro越大K， CMR越大抑， 制零漂的能力 越强
16
5. 几种方式指标比较
输出方式
双出
AVD
( Rc
//
1 2