微电子技术及应用
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①对称双电源供给方式
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➢ ②非对称双电源供给方式
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❖ ③单电源供给方式
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2. 输入/输出间相位关系,虚短路
为了正确分析有运放的电路的工作原理,必须弄 清楚运放的输入/输出电压的相位关系以及输入 端虚短路的概念。
输入/输出间相位关系-----① 同相输入端的电压相对反相端的电压是正方向增
反相放大电路的电压放大倍数可能小于1; 同相放大电路的电压放大倍数不可能小于1。
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输入阻抗(Ri) 从输入信号源Ei看输入电阻,等同于运放同相
输入端的输入阻抗。这个阻抗非常大。 输出阻抗RO、频率特性等
与反相放大电路基本相同。
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5.差动放大情况
差动放大可看作是反相放大电路和同相放大电路 的组合。
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同相放大电路调零方法
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反相放大电路调零方法
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8.单电源运放的使用
单电源运放的特点: ✓ ①由图可知,输入级VT1~VT4是P型晶体管,因
此,输入电压即使与地同电位,输入电路也能工 作。 ✓ ②输出管脚与地之间接有50μA的恒流源电路,因 此,如果输出管脚界的负载是在50μA以内,输出 电压可工作到零。 ✓ ③这样,零输入零输出就在运放有效范围内。
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第三章模拟集成电路和集成运算放大器
第二部分 集成运算放大器及其应用
第一节 集成运放的基本使用方法 ➢ 1.集成运放的电源供给方式 ➢ 集成运放原则上由二个电源接线脚V+和V-,但
有不同的电源供给方式。虽电源供给方式不同, 但原则上输入脚回归线务必固定于V+~V-间某 一点电位上。
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性较差。用通用运放构成电压放大倍数为10 ~ 100倍(20 ~ 40dB)的反相放大器,小信号放大 时频率约100KHz,而大信号放大时频率约10~ 20KHz,放大倍数即开始降低。 运放消耗电流越大或者R1和R2阻值越小,频率特 性越好。
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输入阻抗(Ri) 这是从输入信号源处看放大电路的电阻,
所以, Ri=Ei/ii =R1
输出阻抗(RO) 运放的输出阻抗非常低,应用时加有负反馈电路,
因此,输出电阻可视为零。
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4. 同相放大情况
电路与放大倍数
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电压放大倍数AV
∵
Ei
R
' 1
R1 R2
EO
∴
AV
EO Ei
1 R2 R1
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同相放大电路的电压放大倍数也取决于 R2和R1的比值。
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3. 反相放大情况
电路与放大倍数
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电压放大倍数AV
AV
EO Ei
R2 i2 R1 i1
(R 2 i1) R1 i1
R2 R1
反相放大电路的电压放大倍数取决于R2和R1的比值。
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电压放大倍数AV的频率特性 一般来说,运放自身开环增益非常大,而频率特
在零漂调整管脚接入电位器RP,当输入端短路时, 调整电位器RP使输出电压为零即可。
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有零漂调整管脚的运放
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②无零漂调整管脚的运放 有些运放没有设置零漂调整管脚,尤其是双运放 或四运放,因为管脚有限,几乎都省掉了。 这时可在输入信号上叠加调零电压。 所采用的方法应以不影响电压放大倍数AV为准。 一般来说,运放零漂电压不会超过10~20mV。
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单电源运放LM324内部电路
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充分发挥单电源运放的特长 上述单电源运放在输入输出为零也能工作,因此
在实际电路中,应充分利用这一特长。 例如,有一种输出电压0~10V可调的稳压源,如
果采用一般的双电源运放,至少也要加-2~-3V以 上的辅助电源。
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大,则输出电压是正方向增大,即正极性输出。 ② 反相输入端的电压相对同相端的电压是正方向增
大,则输出电压是负方向增大,即负极性输出。
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虚短路 -----➢ 运放使用时一般加负反馈,选定外电路的常数可
获得任意值的放大倍数。实际电路中输出电压为 有限值,而运放自身(开环增益)放大倍数非常 大,因此,同相与反相输入间差动输入电压接近 于零。 ➢ 在正常工作状态下,可以认为同相与反相输入端 是同电位,即为虚短路。
0~10V可调稳压源
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单电源运放和双电源运放的比较
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第二节 CMOS运放14573和电压比较器14574
14573 ------ 四可编程运放 14574 ------ 四可编程电压比较器 14575 ------ 可编程双运放、双电压比较器 1.可编程功能: 工作电流均可由外接电阻Rset进行随意编制,根 据使用者对电路的压摆率SR、输出摆幅、传输 延迟时间以及功耗等参数的综合要求,在一定的 场合,选择适当的Rset。
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6.电压跟随器
输入阻抗高,输出阻抗 近似为零,电压放大倍 数 AV=1。
容易自激,有的运放在 内部加有相位补偿电路, 或者外接规定容量的补 偿电容。
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7. 零漂的调整
用运放放大微弱直流输入信号时,最突出的问题 是零点漂移。
调整的方法 ①有零漂调整管脚的运放
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2.电源电压范围: 双电源------±1.5V~±7.5V 单电源------3V~15V
3.共模输入电压范围: 0~(VDD-2V)
失调电压典型值: 10mV 4.输入阻抗 ------ RIN≥1010Ω,
开环增益 ------ 90dB 压摆率 ------ OP 2.5V/μs 比较器 100V/ μs
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5. CMOS OP 14573: 由于其互补结构的特点,较其他MOS运放更适合 处理模拟信号,互补结构直接对应于Bipolar OP 中的互补管。 电压比较器14574: 输出高电平约为 VDD ,低电平约为 VSS 转换时间 100ns,延迟时间 ≤ 100ns 比较器单元电路如图所示。