集成运算放大器总结复习

1、1. 1.集成运放的总体结构集成运放的总体结构集成运放、负反馈及运放的线性应用部分复习集成运放、负反馈及运放的线性应用部分复习2 2集成运放是一个高增益、直接耦合的多级放大器。集成运放是一个高增益、直接耦合的多级放大器。3. 3. 将将电子系统输出回路的电量（电压或电流），以电子系统输出回路的电量（电压或电流），以一定的方式送回到输入回路的过程称为反馈。一定的方式送回到输入回路的过程称为反馈。电压放大级输出级偏置电路uo+差动输入级uu-4 4负反馈的四种组态：电压串联负反馈，电压并联负反馈的四种组态：电压串联负反馈，电压并联负反馈，电流串联负反馈和电流并联负反馈。负反馈，电流串联负反馈和电流

2、并联负反馈。FAAAf1.5 5负反馈电路闭环增益的表达式为：负反馈电路闭环增益的表达式为：6 6负反馈对放大器性能的影响：提高放大倍数的稳负反馈对放大器性能的影响：提高放大倍数的稳定性，减小非线性失真，抑制噪声，扩展频带，改变定性，减小非线性失真，抑制噪声，扩展频带，改变输入、输出电阻。输入、输出电阻。7 7在深负反馈条件下，可用在深负反馈条件下，可用 或或“虚短虚短” “虚断虚断”法估算电路的闭环增益。法估算电路的闭环增益。FAf1.8 8集成运放利用深度负反馈可构成加、减、积分、集成运放利用深度负反馈可构成加、减、积分、微分等多种运算电路。运放工作在线性状态；可以使微分等多种运算电路。运

3、放工作在线性状态；可以使用用“虚短虚短”和和“虚断虚断”的概念对电路进行分析计算。的概念对电路进行分析计算。 解：根据反馈到输入端的信号是交流还是直流或同时存解：根据反馈到输入端的信号是交流还是直流或同时存在，来进行判别。在，来进行判别。例例1 1：判断下图中有哪些反馈回路，是交流反馈还是直流反馈？：判断下图中有哪些反馈回路，是交流反馈还是直流反馈？uu+1A+RfRoiC22R1C交、直流反馈交、直流反馈交流反馈交流反馈 注意电容的注意电容的“隔直通交隔直通交”作用！作用！例题（习题）例题（习题）例例2:2:图示电路，图示电路，A A为理想运放，写出电压为理想运放，写出电压u uo o的表达

4、式。的表达式。解：由虚断知，运放同相输入端解：由虚断知，运放同相输入端的电压为的电压为u uI I。又依据虚短，运放。又依据虚短，运放反相输入端的电压也是反相输入端的电压也是u uI I。由于。由于等电位，所以流过电阻等电位，所以流过电阻R R的电流的电流为为0 0，又根据虚断，流过，又根据虚断，流过2 2R R的电的电流与前者相等，也为流与前者相等，也为0 0，所以有：，所以有： u uo o= =u uI I讨论：在利用讨论：在利用“虚短虚短”、“虚断虚断”条件分析电路时要注条件分析电路时要注意：意：“虚短虚短”是指运放的同相端和反相端之间的净输入是指运放的同相端和反相端之间的净输入电压近

5、似为电压近似为0 0。“虚断虚断”是指流入运放同相端和反相端是指流入运放同相端和反相端的净输入电流近似为的净输入电流近似为0 0。容易出现的问题是，误认容易出现的问题是，误认为运放输出端的电流也是为运放输出端的电流也是0 0。例例3 3：如图所示电路，请写出输出电压：如图所示电路，请写出输出电压u uO O与输入电流与输入电流i i1 1和和 i i2 2之间的关系式。之间的关系式。解：设运放解：设运放A A1 1的输出信号的输出信号为为u u1 1、反相输入端信号为反相输入端信号为u uN1N1，运放，运放A A2 2的反相输入端的反相输入端信号为信号为u uN2N2。两级运放均构。两级运放

6、均构成了负反馈，满足成了负反馈，满足“虚短虚短”、“虚断虚断”。)RuRu(i2111o)RuRu(i3112oooouRRRRRuRuii32323221)ii (RRRRu213232o例例4 4：设计一个加减运算电路，：设计一个加减运算电路， R RF F=240k=240k ，使使u uo o=10=10u ui i1 1+ 8+ 8u ui i2 2 - 20- 20u ui i3 3解解: :(1) (1) 画电路。画电路。系数为负的信系数为负的信号从反相端输号从反相端输入，系数为正入，系数为正的信号从同相的信号从同相端输入。端输入。-R3RF+ui1uoR2R1ui2R4ui3(

7、2) (2) 求各电阻值。求各电阻值。-R3RF+ui1uoR2R1ui2R4ui3FRRRRR/3421)(332211RuRuRuRuiiiFok240FRuo=10ui1+ 8ui2 - 20ui3k241Rk302Rk123Rk804R可利用可利用叠加原叠加原理和上理和上式推导式推导得到得到. .例例5 5：一负反馈放大电路：一负反馈放大电路,|A|=300,|F|=0.01.,|A|=300,|F|=0.01.试问试问:(1):(1)闭环电压放大倍数闭环电压放大倍数|A|Af f|?|?(2)(2)如果如果|A|A|发生发生20%20%的变化的变化, |A, |Af f| |的相对变化为多少的相对变化为多少? ?f|A|(1)|A |751 |AF|ffd|A |d|A|1A|A| 1 |AF|解解: :(2)(2)%501. 030011%2011AFAAdAAdff例例6 6：试求下图的放大倍数，设：试求下图的放大倍数，设R RF FRR4.4.解：解：又又例例7 7：试求下图：试求下图u uo o与与u ui1i1和和u ui2