模电-课件5.3-集成电路运算放大器
27页1、5.3 通用型集成运算放大器,运算放大器是由直接耦合多级放大电路集成制造的高增益放大器,它是模拟集成电路最重要的品种,广泛应用于各种电子电路之中。,5.3.1 集成运算放大器的基本组成,1.方框图 2.运算放大器的引线 3.运算放大器的符号和型号,1.方框图,集成运算放大器是一个高增益直接耦合放大电路,它的方框图如图5.14所示。,图 5.14 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。,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。,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。如功率放大器。,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。,2.运算放大器的引线,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
2、“-”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有正、负电源端,有的品种还有补偿端和调零端。,3.运算放大器的符号和型号,(1)集成放大器的符号 按照国家标准符号如图5.15所示。,(a) (b) 图5.15 模拟集成放大器的符号 (a) 国家标准符号 (b)原符号,(2)集成运算放大器的型号命名 数字序号 (与世界上其它厂家同类型产品的序号相同。) 其它例如:集成功率放大器的型号命名 CD 集成稳压器的型号命名 CW,5.4 运算放大器的主要参数,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。,一、运算放大器的静态技术指标 二、运算放大器的动态技术指标,一、运算放大器的静态技术指标,1.输入失调电压Vio :(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。是表征运放内部电路对称性的指标。,2.输入失调电流 Iio :
3、(input offset current)在零输入时,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IiB : (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 dVio /dT,5.输入失调电流温漂dIio /dT,5.最大差模输入电压Vidmax,二、运算放大器的动态技术指标,1.开环差模电压放大倍数 Avd :(open loop voltage gain)运放在无外加反馈条件下,输出电压的变化量与输入电压的变化量之比。,2.差模输入电阻rid :(input resistance)输入差模信号时,运放的输入电阻。,3.共模抑制比 KCMR :(common mode rejection ratio)与差分放大电路中的定义相同,是差模电压增益 Avd 与共模电压增益 Avc 之比,常用分贝数来表示。 KCMR=20lg(Avd / Avc ) (dB),5.单位增益带宽 f c (BWG)(unit gain band width) Avd 下降到1时所对应的
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