注冊電氣工程師考試模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)二

第12章線性集成運算放大器和運算電路12．1多級放大器基本內(nèi)容和知識點

12．1．1常見的耦合方式直接耦合：DC耦合信號，低頻響應好，但要各級電位配合，存在零點漂移問題；阻容耦合：各級靜態(tài)工作點獨立，容易調(diào)試，低頻響應差；變壓器耦合：各級靜態(tài)工作點獨立，阻抗匹配，低頻響應差；第12章線性集成運算放大器和運算電路12．1．2多級放大電路的計算（1）電壓放大倍數(shù)（2）輸入電阻：第一級的輸入電阻Ri1;（3）輸出電阻：為輸出級的輸出電阻Ron;計算時，應注意各級間的相互影響，后一級的輸入電阻為前級的負載，前級的輸出電阻為后級的信號源內(nèi)阻。第12章線性集成運算放大器和運算電路12．1．3多級放大器的頻率響應放大器級數(shù)增加后，放大倍數(shù)增加了，但通頻帶變窄了。有n級的下限頻率為fL1,fL2,…fLn;上限頻率為fH1,fH2,…fHn;則總的上、下限頻率為第12章線性集成運算放大器和運算電路12．2集成運算放大器基本內(nèi)容和知識點

12．2．1集成電路的主要特點相鄰元件特性一致性好，用有源器件代替無源元件，二極管由三極管代替，但只能制作小電容；12．2．2集成運算放大器的典型結(jié)構(gòu)運放是一種高增益，DC耦合，多級放大電路。有四部分組成：輸入級、中間級、輸出級、偏置電路組成。第12章線性集成運算放大器和運算電路輸入級中間級輸出級偏置電路輸入輸出輸入級：輸入電阻高，失調(diào)和零漂小→通常為差分放大電路；中間級:電壓放大倍數(shù)大→共射放大電路；

輸出級:輸出電阻小，負載能力強→互補推挽乙類放大電路；偏置電路:為各級提供穩(wěn)定的偏置電流→電流源電路；

第12章線性集成運算放大器和運算電路12．2．3差分放大電路典型電路

第12章線性集成運算放大器和運算電路1．電路類型：雙入/雙出，雙入/單出，單入/雙出，單入/單出四種。有射極長尾（射極電阻）和恒流源電路兩種）。第12章厲線性推集成甜運算毅放大疾器和筋運算合電路2．電炒路主舟要特字點（1）電隨路結(jié)遺構(gòu)和斬參數(shù)跌對稱蓮；（2）抑優(yōu)制零伴點漂婦移，押雙端派輸出運時零字漂為感零，阻單端制輸出習時射紛極電莊阻RE的共報模負尾反饋靠作用跌，具孔有抑賣制零費漂作遺用；（3）抑籃制共填模信齒號，指雙端未輸出鳳時無碌共模擦放大鄰能力拒；第12章勇線性浙集成的運算浩放大青器和鎮(zhèn)運算津電路（4）放絨大差劣模信欄號，鉤兩個鴿大小執(zhí)相等呼，極已性相寬反的使信號江，兩鍬個輸村出端客也有粗大小環(huán)相等怪，方妨向相莊反的課輸出罵信號市，雙隸端輸?shù)砍鰰r踏，總斤輸出欣為兩覽邊輸栗出之眨和（2倍關(guān)正系）貴；3．靜唇態(tài)分銀析以對暮稱性專思路乒分析捎有第12章?lián)窬€性壩集成竹運算繡放大辟器和交運算睛電路4．動反態(tài)分釣析（1）小賠信號宴差模臉特性差?？市盘柎疠斎霌鞎r，肥發(fā)射致極成擊為“形交流和虛地吸”，溜負載臂電阻丈中心矮點電錄位為救零，罪雙端古輸出忙時，彈負載燈電阻念折半這處理光，單渾端輸灰出時里不折偉半。第12章壩線性樣集成他運算爽放大籃器和翼運算洲電路(a泛)差模籍電壓黎放大這數(shù)雙端與輸出單端村輸出(b須)輸入靈電阻(c羨)輸出尚電阻餅：單端許輸出辭時雙端薦輸出負時第12章酬線性除集成傲運算爹放大資器和性運算搜電路（2）小丑信號獄共模線特性此時RE為兩厭倍計亭算(a輝)共模殺電壓羞放大俘數(shù)：運雙端排輸出建時單端洽輸出悉時(b睛)共模疊輸入挪電阻第12章著線性襖集成蘿運算鴉放大嗽器和國運算混電路（3）共尖模抑襲制比KCM寄RKCM膀R=|Aud/Auc|該數(shù)商值越驢大越狼好（4）任膏意輸婦入信大號分澤解，般令兩像個輸烘入信魂號ui1,ui2;差模佛信號置為：共模竄信號密為：總輸獸出電順壓為蓋：第12章竿線性缺集成鹽運算邊放大本器和貍運算富電路（5）差俘分放汁大電駱路的寒電壓香傳輸捏特性12．2．4電流綠源電唉路1．電挎流源宋電路饅的特歌點視為姥一個另二端申網(wǎng)絡程，交妖流等益效電遭阻很弟大，扇直流睬等效熟電阻綠很小2．電夸流源旁作有義源負戀載和昨偏置蛛電路第12章玻線性臣集成豬運算客放大承器和雷運算找電路12．2．5復合擊管電粥路二個治以上償管子墻以一楚定的捆形式姥連接徒，等悔效成投一只擦管子子的作會用,復合款后的斧電流礎(chǔ)放大獅系數(shù):等效詞管的盯類型掃決定閉于前昨置管第12章獻線性菜集成妨運算技放大儀器和叫運算些電路12．2．6集成全運放候的主椒要參桑數(shù)輸入事失調(diào)洽參數(shù)匪、差承模特垃性參棗數(shù)、厲共模鄭特性涉參數(shù)卷、大滴信號賭動態(tài)威特性程、電秧源特射性參像數(shù)12．3集成語運算套放大亞器組開成的碰運算掌電路基本飲內(nèi)容洽和知潔識點運算舌電路菜的分瀉析方橋法1．理狗想運習算放廟大器夫的特句性都趨尿向無士窮大第12章先線性佩集成周運算能放大更器和揮運算牌電路均為銷零。2．運雀算放蠶大器婦的工鄭作狀普態(tài)運算仇電路橡中引革入深寒度負鐮反饋瓶，運特放工要作在晃線性效區(qū)，鼻信號繁過大闖時，虹輸出遣受電欠源限呈制，坦將會擋出現(xiàn)混非線問性失可真。3．虛軋短和組虛斷虛短—運放豈兩個顆輸入魂端之泥間的籮電壓名差近川似等耍于零居。虛斷—流入決運放宰輸入鎮(zhèn)端的升電流榆近似柜等于嘩零。第12章首線性參集成好運算罷放大斷器和稿運算廟電路12．3．2集成連運算械放大賓器組致成的濱基本原運算遼電路1．比頸例運下算放城大器（1）反拴相比傲例（2）同番相比蒜例第12章腰線性肢集成蓋運算備放大歡器和色運算普電路2．加激法運岡算3．差暗分輸滅入比妻例4．積予分與碧微分材運算第12章仗線性錄集成納運算嬌放大高器和膽運算登電路5．對紐奉數(shù)和初反對白數(shù)運桿算12．4模擬揉乘法撿器及敗其應重用12．4．1模擬摘乘法予器電獅路符叫號和棚輸入/輸出盞關(guān)系uxuyKuo12．4．1模擬剝乘法永器的批應用1．平貢方運愚算電駁路乘法努器兩亞個輸蘭入相已等2．除斤法運禿算3．均棄方根些運算uiK例12槍-1已知要放大內(nèi)電路襯如圖12影-1所示良，設(shè)忽晶體交管T1、T2的射軍極電撲流放疏大系侄數(shù)分唉別為β1、β2，輸入攤電阻觸分別早為rbe1、rbe2。試求債：（1）Ri、Ro的表狹示式位。（2）

的表示式。

解：草（1）（2）其中故例12存-2差分玩放大撤電路肅及其漏參數(shù)拴如圖12陜-7所示閃。設(shè)T1、T2的特佳性一陷致，β=5擱0，UBE=0轉(zhuǎn).7棒V，差模黎輸入燦信號uid=5夕0mV,共模初干擾信號uic=1郊V。設(shè)RW的滑妖動端企在電鞏位器耗的中磨間。監(jiān)試求獅：（1）T1和T2的靜織態(tài)工劣作點IC、UC之值臣；（2）輸脫出信小號電賞壓uo及共豆模抵篩制比KCM乒R之值寇；（3）若插將負重載電論阻接溉在集曠電極C1對地輔之間嘩，重牙新計槳算UC，再求uo及KCM遍R之值羅；（4）差拋模輸躬入電下阻Rid、共模姨輸入價電阻Ric和輸馬出電殊阻Ro之值戴。解：惹（1）因扮電路議兩邊捆完全腫對稱昂，從掛直流膠等效委電路載可得方：因則有（2）根襖據(jù)題懼意3）由肆于電古路采盜用直恨接耦匪合方艷式，殿當負敢載電棚阻接復在集懸電極C1對地榴之間斧時（4）差醒模輸漆入電折阻：共模招輸入芬電阻單端司輸出謙電阻聽：雙端收輸出頌電阻乏：例12瘦-5電路浴如圖12擇-1安9所示斃，所旁用的鋤各種適器件手均具鈴有理盡想的菌特性回，如幼果輸發(fā)入電桌壓ui>0，試推妄導出uo與ui的函