第7章波形发生器的设计与制作
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
在规定的测试负载和输出电压幅度的条件下的直流差模电压 增益(绝对值)。一般运放的Aod为60～120 dB，性能较好的运 放Aod＞140 dB
需要注意的是，实际的Aod与工作频率有关，当频率大于 一定值后，Aod
P7 波形发生器的设计与制作
2) 输入失调电压UIO 一般来说，放大器在信号输入为0时，其输出应该为0， 但由于集成运放各级之间全部采用直接耦合方式，因此无法 做到零输入时零输出(不加调零装置)。当输入电压为0时，在 室温(25℃)和标准电源电压的条件下，为了使运放的输出电 压为0，在输入端所加的补偿电压，就是输入失调电压UIO。 UIO实际上就是输出失调电压折合到输入端电压的负值，其 大小反映了运放电路的对称程度和电位配合情况。UIO越大， 说明电路的对称性越差，一般为±(1～10)mV
I IB
1 2
I
BN
I BP
P7 波形发生器的设计与制作
IIB越小，温度变化引起的漂移也越小，而且信号源内阻 变化引起的输出电压的变化也越小Leabharlann Baidu因此，IIB越小越好，一 般IIB=10 nA～1 μA
4) 输入失调电流IIO 当BJT集成运放的输出电压为0时，其两个输入端静态基 极电流之差称为输入失调电流IIO，即
P7 波形发生器的设计与制作
P7 波形发生器的设计与制作
P7M1 集成运放线性应用电路的测试
由于集成电路具有体积小、重量轻、耗电省、成本低、 可靠性高和电性能优良等突出优点，因此，其得到了极为广
P7 波形发生器的设计与制作
P7 波形发生器的设计与制作
P7 波形发生器的设计与制作
P7 波形发生器的设计与制作
集成电路的封装形式及外形如图7-1-1所示，主要有双列 直插式、单列直插式、扁平式等，封装的材料有塑料、陶瓷、
P7 波形发生器的设计与制作
2. 集成运放的参数是正确、合理选择和使用运放的基本依 据，因此，了解其性能参数及意义是十分必要的。集成运放
1) 开环差模电压增益Aod
开环差模电压增益Ａod是指运放在开环、线性放大区并
IIO=|IBP-IBN| IIO反映了差分电路中两个三极管输入电流的不对称程度。 由于信号源内阻的存在，IIO会在运放的两个输入端之间引入 一定的输入电压，使输出的平衡性变差。显然，IIO越小越好， 一般IIO=1 nA～0.1 μA。
P7 波形发生器的设计与制作
5) 放大器的零点漂移的主要来源是温度漂移，而温度漂移 对输出的影响可以折合为等效输入失调电压UIO和输入失调 电流IIO，因此，可以用以下指标来表示放大器的温度稳定性，
(1) 输入失调电压/温度系数(ΔUIO/ΔT)。 在规定的温度范围内，输入失调电压的变化量ΔUIO与引 起UIO变化的温度变化量ΔT之比，称为输入失调电压/温度系 数(ΔUIO/ΔT)。ΔUIO/ΔT越小越好，一般为±(10～20) μV/℃。
P7 波形发生器的设计与制作
(2) 输入失调电流/温度系数(ΔIIO/ΔT)。 在规定的温度范围内，输入失调电流的变化量ΔIIO与引 起IIO变化的温度变化量ΔT之比，称为输入失调电流/温度系 数(ΔIIO/ΔT)。ΔIIO/ΔT越小越好，一般为±(5～20) nA/℃。 6) 最大差模输入电压Uidmax 最大差模输入电压Uidmax是指集成运放的两个输入端之间 所允许的最大输入电压值。若输入电压超过该值，则可能使 运放输入级BJT的其中一个发射结产生反向击穿， 显然这是 不允许的。Uidmax
P7 波形发生器的设计与制作
3) 输入偏置电流IIB BJT集成运放的两个输入端分别为差分电路中两个三极 管的两个基极，而正常工作时，BJT基极需要一定的静态电 流，由于是直接耦合，此静态电流构成输入电流的一部分，
设反相输入端的静态偏置电流为IBN，同相输入端的静态 偏置电流为IBP。当集成运放的输出电压为0时，两输入端静 态偏置电流的平均值称为输入偏置电流IIB，即
P7 波形发生器的设计与制作
7) 最大共模输入电压Uicmax
最大共模输入电压Ｕicmax是指运放输入端所允许的最大
共模输入电压。若共模输入电压超过该值，则可能造成运放 工作不正常，其共模抑制比KCMR将明显下降。显然，Uicmax 大一些好，高质量运放的最大共模输入电压可达±13 V
8) 最大输出电流Iomax 最大输出电流Iomax是指运放最大可能输出的正向或负向
P7 波形发生器的设计与制作
为了消除失调，实际的运放在应用(要求零输入时零输出 的场合)中往往采用调零电路。调零电路通常使用调零电位器， 将其接在差动放大器两管的发射极或集电极之间，调节该电 位器可调整差动放大器的输出电流或负载的平衡性，从而达 到使运放在输入电压为0时输出电压也为0
显然，在某一特定温度下的调零并不能使输出始终保持 为0
P7 波形发生器的设计与制作
P7M1 集成运放线性应用电路的测试 P7M2 集成运放非线性应用电路的测试 P7M3 方波及三角波发生器的设计与制作 思考与练习
P7 波形发生器的设计与制作
在半导体制造工艺的基础上，把整个电路中的元器件制 作在一块硅基片上，构成特定功能的电子电路，称为集成电 路(Integrated Circuit，IC)。集成电路体积小，性能优越，发 展速度极为惊人。目前，集成电路的应用几乎遍及所有产业 的各种产品中。例如，在导弹、卫星、战车、舰船、飞机等 军事装备中，在数控机床、仪器仪表等工业设备中，在通信 设备和计算机中， 在音响、电视、录像机、洗衣机、电冰箱、 空调等家用电器中都采用了集成电路。
P7 波形发生器的设计与制作
P7 波形发生器的设计与制作
MNL1
1.
P7 波形发生器的设计与制作
(1) 按集成度的高低，集成电路可分为小规模、中规模、
(2) 按导电类型的不同，集成电路可分为双极型(即BJT 型)集成电路和单极型(即MOS型)
P7 波形发生器的设计与制作
(3) 按功能的不同，集成电路可分为模拟集成电路和数 字集成电路两大类。模拟集成电路又可分为线性集成电路和 非线性集成电路。集成运算放大器(简称集成运放或运放)属
需要注意的是，实际的Aod与工作频率有关，当频率大于 一定值后，Aod
P7 波形发生器的设计与制作
2) 输入失调电压UIO 一般来说，放大器在信号输入为0时，其输出应该为0， 但由于集成运放各级之间全部采用直接耦合方式，因此无法 做到零输入时零输出(不加调零装置)。当输入电压为0时，在 室温(25℃)和标准电源电压的条件下，为了使运放的输出电 压为0，在输入端所加的补偿电压，就是输入失调电压UIO。 UIO实际上就是输出失调电压折合到输入端电压的负值，其 大小反映了运放电路的对称程度和电位配合情况。UIO越大， 说明电路的对称性越差，一般为±(1～10)mV
I IB
1 2
I
BN
I BP
P7 波形发生器的设计与制作
IIB越小，温度变化引起的漂移也越小，而且信号源内阻 变化引起的输出电压的变化也越小Leabharlann Baidu因此，IIB越小越好，一 般IIB=10 nA～1 μA
4) 输入失调电流IIO 当BJT集成运放的输出电压为0时，其两个输入端静态基 极电流之差称为输入失调电流IIO，即
P7 波形发生器的设计与制作
P7 波形发生器的设计与制作
P7M1 集成运放线性应用电路的测试
由于集成电路具有体积小、重量轻、耗电省、成本低、 可靠性高和电性能优良等突出优点，因此，其得到了极为广
P7 波形发生器的设计与制作
P7 波形发生器的设计与制作
P7 波形发生器的设计与制作
P7 波形发生器的设计与制作
集成电路的封装形式及外形如图7-1-1所示，主要有双列 直插式、单列直插式、扁平式等，封装的材料有塑料、陶瓷、
P7 波形发生器的设计与制作
2. 集成运放的参数是正确、合理选择和使用运放的基本依 据，因此，了解其性能参数及意义是十分必要的。集成运放
1) 开环差模电压增益Aod
开环差模电压增益Ａod是指运放在开环、线性放大区并
IIO=|IBP-IBN| IIO反映了差分电路中两个三极管输入电流的不对称程度。 由于信号源内阻的存在，IIO会在运放的两个输入端之间引入 一定的输入电压，使输出的平衡性变差。显然，IIO越小越好， 一般IIO=1 nA～0.1 μA。
P7 波形发生器的设计与制作
5) 放大器的零点漂移的主要来源是温度漂移，而温度漂移 对输出的影响可以折合为等效输入失调电压UIO和输入失调 电流IIO，因此，可以用以下指标来表示放大器的温度稳定性，
(1) 输入失调电压/温度系数(ΔUIO/ΔT)。 在规定的温度范围内，输入失调电压的变化量ΔUIO与引 起UIO变化的温度变化量ΔT之比，称为输入失调电压/温度系 数(ΔUIO/ΔT)。ΔUIO/ΔT越小越好，一般为±(10～20) μV/℃。
P7 波形发生器的设计与制作
(2) 输入失调电流/温度系数(ΔIIO/ΔT)。 在规定的温度范围内，输入失调电流的变化量ΔIIO与引 起IIO变化的温度变化量ΔT之比，称为输入失调电流/温度系 数(ΔIIO/ΔT)。ΔIIO/ΔT越小越好，一般为±(5～20) nA/℃。 6) 最大差模输入电压Uidmax 最大差模输入电压Uidmax是指集成运放的两个输入端之间 所允许的最大输入电压值。若输入电压超过该值，则可能使 运放输入级BJT的其中一个发射结产生反向击穿， 显然这是 不允许的。Uidmax
P7 波形发生器的设计与制作
3) 输入偏置电流IIB BJT集成运放的两个输入端分别为差分电路中两个三极 管的两个基极，而正常工作时，BJT基极需要一定的静态电 流，由于是直接耦合，此静态电流构成输入电流的一部分，
设反相输入端的静态偏置电流为IBN，同相输入端的静态 偏置电流为IBP。当集成运放的输出电压为0时，两输入端静 态偏置电流的平均值称为输入偏置电流IIB，即
P7 波形发生器的设计与制作
7) 最大共模输入电压Uicmax
最大共模输入电压Ｕicmax是指运放输入端所允许的最大
共模输入电压。若共模输入电压超过该值，则可能造成运放 工作不正常，其共模抑制比KCMR将明显下降。显然，Uicmax 大一些好，高质量运放的最大共模输入电压可达±13 V
8) 最大输出电流Iomax 最大输出电流Iomax是指运放最大可能输出的正向或负向
P7 波形发生器的设计与制作
为了消除失调，实际的运放在应用(要求零输入时零输出 的场合)中往往采用调零电路。调零电路通常使用调零电位器， 将其接在差动放大器两管的发射极或集电极之间，调节该电 位器可调整差动放大器的输出电流或负载的平衡性，从而达 到使运放在输入电压为0时输出电压也为0
显然，在某一特定温度下的调零并不能使输出始终保持 为0
P7 波形发生器的设计与制作
P7M1 集成运放线性应用电路的测试 P7M2 集成运放非线性应用电路的测试 P7M3 方波及三角波发生器的设计与制作 思考与练习
P7 波形发生器的设计与制作
在半导体制造工艺的基础上，把整个电路中的元器件制 作在一块硅基片上，构成特定功能的电子电路，称为集成电 路(Integrated Circuit，IC)。集成电路体积小，性能优越，发 展速度极为惊人。目前，集成电路的应用几乎遍及所有产业 的各种产品中。例如，在导弹、卫星、战车、舰船、飞机等 军事装备中，在数控机床、仪器仪表等工业设备中，在通信 设备和计算机中， 在音响、电视、录像机、洗衣机、电冰箱、 空调等家用电器中都采用了集成电路。
P7 波形发生器的设计与制作
P7 波形发生器的设计与制作
MNL1
1.
P7 波形发生器的设计与制作
(1) 按集成度的高低，集成电路可分为小规模、中规模、
(2) 按导电类型的不同，集成电路可分为双极型(即BJT 型)集成电路和单极型(即MOS型)
P7 波形发生器的设计与制作
(3) 按功能的不同，集成电路可分为模拟集成电路和数 字集成电路两大类。模拟集成电路又可分为线性集成电路和 非线性集成电路。集成运算放大器(简称集成运放或运放)属