第5章-直接耦合放大器和集成运算放大器.doc

课题序号11授课班级09电子（单招）授课课时2授课形式理论授课授课章节名称5.1直耦放大器使用教具教学重点教学难点更新、补充、删节内容课外作业教学后记授课主要内容或板书设计一、 直耦放大器的两个特殊问题1、 前后级的电位配合问题由于，而很小，使的工作点接近于饱和 区，限制了输出的动态范围2、 零点漂移问题零点漂移：在输入端短路时，输出电压偏离起始值， 简称零漂， 　　 产生零漂的原因：电源电压波动、管子参数随环境温度变化其中，温度变化是主要因素 　　零漂的危害：在直接耦合多级放大器中，第一级因某种原因产生的零漂会被逐级放大，使末级 输出端产生较大的漂移电压，无法区分信号电压和漂移电压，严重时漂移电压甚至把信号电压淹没了因此抑制零漂是直耦放大器的突出问题二、 级间电位调节电路在的发射极接一个电阻，使得 ，增大了管的工作范围适当调节值，可合理设置前后级的直流电位为减小对放大倍数的影响，可采用稳压管取而代之三、 差分放大电路1、 电路特点; 由两个完全对称的单管放大器组成，电路结构对称、元件参数对应相等；信号为双端输入、双端输出方式 输入电压经、分压为相等的和，分别加到两管的基极(双端输入)，输出电压等于两管输出电压之差，即=-(双端输出)。

2、 抑制零漂原理: 当温度变化时，两管输出电压的变化量相等，使=，输出电压=-= 03、 放大倍数（1）．差模放大倍数 　　差模信号：大小相等而极性相反的两个信号 输入信号： 输出信号： =-=-(-)= 2 差模放大倍数为 　　　　　　　　　　　 可见，双端输入、双端输出差放电路的差模放大倍数等于单管放大器的放大倍数2）共模放大倍数　　 共模信号：大小相等、极性相同的两个信号 共模输入： = 双端输出电压 ：=-=0 共模放大倍数：　　　　　　　　　　　可见，共模输入、双端输出差放电路的共模放大倍数等于零即对共模信号进行了抑制四、 共模抑制比 共模抑制比：衡量差分放大器放大差模信号及抑制共模信号的能力　　　　　　　　　　　　　　　　　　 共模抑制比越大，说明差分放大器对称性越好，抑制共模信号的能力越强五、、、在电路中的作用 　　——调零电位器作用是克服电路非对称性当时，调节 ，使　　——公共射极电阻作用是引入共模负反馈对共模信号有负反馈作用，但对差模信号相当于短路。

　　——辅助电源作用是克服对管压降  的影响，防止差分放大管输出动态范围减小课题序号12授课班级09电子（单招）授课课时4授课形式理论授课授课章节名称5.2 集成运算放大器使用教具(1) 掌握集成运算放大器的理想化特性 　　(2) 掌握集成运算放大器(同相、反相)的接法　　(3) 掌握比例运算、求和运算、减法运算的电路构成和工作原理，*掌握微分和积分运 算的电路构成和工作原理　　(4) 了解比较器，*了解有源滤波器、数据放大器　　(5) 掌握集成运算放大器的应用知识教学重点教学难点更新、补充、删节内容课外作业教学后记授课主要内容或板书设计一、集成运算放大器 集成运放的图形符号： 图 (a) 是国家新标准 (GB4728.13—1996) 规定的图形符号；图 (b) 是曾用过的图形符号二、集成运放的参数 1、两种放大倍数 　　 （1）．开环放大倍数：无反馈时集成运放的放大倍数 （2）闭环放大倍数：有反馈时集成运放的放大倍数称为闭环放大倍数2、集成运算放大器的主要参数 （1）输入偏置电流 : 一般为微安数量级，越小越好 （2）开环电压放大倍数 : 越大，集成运放运算精度越高 (3) 开环输入阻抗 : 越大，运放性能越好 (4) 开环输出阻抗: 越小，运放性能越好。

一般在几百欧左右 (5) 共模抑制比　　电路开环情况下，差模放大倍数与共模放大倍数之比越大，运放性能越好一般在 80 dB 以上三、集成运放的理想特性1．输入信号为零时，输出端应恒定为零；　　2．输入阻抗 ；　　3．输出阻抗=0；　　4．频带宽度BW应从；　　5．开环电压放大倍数=　　在实际应用和分析集成运放电路时，可将实际运放视为理想运放，以简化分析四、集成运放应用举例 (1) 反相输入比例运算电路是电压并联负反馈放大电路　　 　　　　　　所以　　　　 故反相输入比例运放的闭环放大倍数为：　　　　　　　　　　　　　　　输出电压为： 　　　　　 结论：反相输入比例运算电路的闭环放大倍数只取决于与之比，与开环放大倍数无关；输出电压与输入电压成反相比例关系　　由于，即A端的电位接近于零电位，但实际并没有接地，所以通常把 A 端称为“虚地”2) 同相输入比例运算电路　　 是电压串联负反馈放大电路而又为有限值得　 ，　　因此，输入电压为：　　　　　　　　其中　　　　　　　故同相输入比例运放的闭环放大倍数为　　　　　　　　　　　　　输出电压　　　　　 　　　　（3）、减法比例运算电路 ， 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （4）、加法比例运算电路 　　　 (5) 反相器如果令图 中的=，则，即输出电压与输入电压在数值上相等且相位相反，称为“反相器”(6) 电压跟随器如果令图  同相输入比例运放中的= 0，，即输出电压全部反馈到输入端，而且同相。

如图 5.2.11所示，则　 　　　　于是= ，即输出电压与输入电压数值相等且同相，称为电压跟随器五、 集成运放使用常识1、零点调整　　 方法：将输入端短路接地，调整调零电位器，使输出电压为零 2、消除自激振荡 　　 方法：加阻容补偿网络具体参数和接法可查阅使用说明书目前，由于大部分集成运放内部电路的改进，已不需要外加补偿网络3、保护电路 （1）．电源极性的保护 利用二极管的单向导电特性防止由于电源极性接反而造成集成运放的损坏 （2）输入保护利用二极管的限幅作用对输入信号幅度加以限制，以免输入信号超过额定值损坏集成运放的内部结构 （3）输出保护利用稳压管和接成反向串联电路若输出端出现过高电压，集成运放输出端电压将受到稳压管稳压值的限制，从而避免了损坏。