模电华成英课件

第四章集成运算放大电路第四章集成运算放大电路§4.1概述§4.2集成运放中的电流源§4.3集成运放的电路分析及其性能指标§4.1

概述一、集成运放的特点二、集成运放电路的组成三、集成运放的电压传输特性

一、集成运放的特点（1）直接耦合方式，充分利用管子性能良好的一致性采用差分放大电路和电流源电路。（2）用复杂电路实现高性能的放大电路，因为电路的复杂化并不带来工艺的复杂性。（3）用有源元件替代无源元件，如用晶体管取代难于制作的大电阻。（4）采用复合管。

集成运算放大电路，简称集成运放，是一个高性能的直接耦合多级放大电路。因首先用于信号的运算，故而得名。二、集成运放电路的组成两个输入端一个输出端

若将集成运放看成为一个“黑盒子”，则可等效为一个双端输入、单端输出的差分放大电路。集成运放电路四个组成部分的作用输入级：前置级，多采用差分放大电路。要求Ri大，Ad大，

Ac小，输入端耐压高。中间级：主放大级，多采用共射放大电路。要求有足够的放大能力。输出级：功率级，多采用准互补输出级。要求Ro小，最大不失真输出电压尽可能大。偏置电路：为各级放大电路设置合适的静态工作点。采用电流源电路。几代产品中输入级的变化最大！三、集成运放的电压传输特性

由于Aod高达几十万倍，所以集成运放工作在线性区时的最大输入电压(uP－uN)的数值仅为几十～一百多微伏。在线性区：uO＝Aod(uP－uN)

Aod是开环差模放大倍数。非线性区

(uP－uN)的数值大于一定值时，集成运放的输出不是＋UOM

,

就是－UOM，即集成运放工作在非线性区。uO=f(uP-uN)§4.2

集成运放中的电流源一、镜像电流源二、微电流源三、多路电流源四、有源负载一、镜像电流源T0和T1特性完全相同。在电流源电路中充分利用集成运放中晶体管性能的一致性。电路中有负反馈吗？基准电流二、微电流源设计过程很简单，首先确定IE0和IE1，然后选定R和Re。超越方程Re要求提供很小的静态电流，又不能用大电阻。三、多路电流源

根据所需静态电流，来选取发射极电阻的数值。

根据所需静态电流，来确定集电结面积。

根据所需静态电流，来确定沟道尺寸。四、有源负载

①哪只管子为放大管？②其集电结静态电流约为多少？③静态时UIQ为多少？④为什么要考虑

h22?1.用于共射放大电路2.用于差分放大电路①电路的输入、输出方式？②如何设置静态电流？③静态时iO约为多少？④动态时ΔiO约为多少？

使单端输出电路的差模放大倍数近似等于双端输出时的差模放大倍数。静态：动态：§4.3

集成运放的电路分析及其性能指标二、读图举例三、集成运放的性能指标一、读图方法一、读图方法（1）了解用途：了解要分析的电路的应用场合、用途和技术指标。（2）化整为零：将整个电路图分为各自具有一定功能的基本电路。（3）分析功能：定性分析每一部分电路的基本功能和性能。（4）统观整体：电路相互连接关系以及连接后电路实现的功能和性能。（5）定量计算：必要时可估算或利用计算机计算电路的主要参数。已知电路图，分析其原理和功能、性能。二、举例：F0懒07柴——通用割型集裂成运逝放对于隔集成平运放志电路午，应椅首先探找出托偏置佳电路谱，然逐后根来据信长号流职通顺押序，仰将其掌分为组输入结级、籍中间捞级和痕输出尺级电礼路。若在普集成控运放饼电路没中能伯够估烛算出低某一恒支路层的电干流，低则这冰个电难流往趋往是势偏置纱电路吃中的交基准伍电流聚。找出断偏置朋电路双端生输入括、单冒端输拨出差窝分放耕大电锈路以复摔合管场为放躺大管共、恒姓流源乘作负射载的的共射息放大垮电路用UBE倍增艺电路范消除巨交越沾失真筐的准互溉补输搬出级三级阵放大毅电路简化胸电路地分强解电反路输入惭级的兔分析T3、T4为横槽向PN嫁P型管壤，输贼入端崭耐压膨高。窝共集计形式蹈，输宗入电扁阻大宋，允琴许的锈共模嫁输入唇电压哭幅值牲大。昆共基硬形式卧频带崖宽。共集-共基汉形式Q点的是稳定仰：T（℃辰）↑惜→IC1↑IC2↑找→IC8↑IC9与IC8为镜蔬像关个系→IC9↑，因IC1谁0不变禁→IB3↓IB4↓崭→IC3↓IC4↓→IC1↓IC2↓T1和T2从基匠极输询入、殃射极值输出T3和T4从射痕极输属入、请集电签极输腹出输入坐级的谦分析T7的作摆用：抑制从共模滨信号T5、T6分别趣是T3、T4的有朱源负四载，烧而T4又是T6的有遗源负埋载，柄增大效电压味放大敏倍数耕。作用现？+++++++_放大甩差模区信号+___特点笛：输入享电阻悬大、伪差模载放大辛倍数敲大、株共模膏放大碗倍数肃小、车输入餐端耐俯压高拢，并黄完成库电平霉转换夫（即宫对“纤地”搁输出壮）。中间嘉级的幻玉分析中间局级是驶主放久大器它，它告所采叶取的阔一切志措施梁都是下为了近增大纸放大掌倍数须。F0胜07的中傲间级吸是以蔬复合双管为五放大怀管、炒采用乌有源冒负载顽的共郊射放租大电骑路。摆由于撞等效罪的集正电极钳电阻尼趋于瓣无穷宿大，币故动麻态电胶流几卖乎全椅部流己入输揪出级免。中间拣级输出裂级输出乳级的圈分析D1和D2起过桥流保骄护作尊用，存未过斤流时冬，两心只二鹿极管家均截阅止。iO增大秩到一显定程探度，D1导通咽，为T14基极救分流沾，从剪而保军护了T14。准互石补输朴出级禾，UBE倍增摘电路恳消除驼交越腿失真葬。中间绵级输出渐级电流采样电阻特点片：输出蕉电阻既小最大显不失替真输刻出电豆压高判断护同相胖输入适端和子反相享输入坝端输入浇电阻顶大、钟差模剖增益杀大、李输出曲电阻校小、抛共模它抑制纠能力变强、英允许目的共陡模输距入电风压高闹、输航入端下耐压患高等崇。三、集毛成运塞放的冤主要副性能罗指标指标拴参数F0禾07典型客值岗理蓝想值开环毙差模贪增益Aod10抛6d谦B购∞差模挥输入扶电阻rid2M蹄Ω∞共模鼓抑制掠比KCM惨R90护dB∞输入叹失调优电压UIO1m膊V0UIO的温锁漂dUIO/dT(℃)签几卷μV锹/℃0输入器失调近电流IIO(│IB1-IB2│)20璃nA滨0UIO的温兵漂dUIO/dT(℃)贤几脆nA敌/℃0最大打共模芳输入军电压UIc名ma掉x±1用3V最大刑差模织输入决电压UId司ma跑x±3威0V-3俊dB捕带宽fH10覆Hz∞转换宣速率SR(=良duO/dt│ma肉x)揉0孕.5草V/慌μS∞20lg│Aod│使uO为0在输叶入端夏所加促的补婚偿电砖压超过浙此值驴不能淘正常酿放大舍差模亡信号超过辱此值沃输入槽级放绢大管愉击穿清华国大学值华添成英于h览ch恳ya茶@t睛si其ng孟hu经a.伙ed蔽u.恶cn讨论1.输入恰级采艰用什挨么措参施增鲜大放塘大倍傅数？2.中间卖级采并用什柄么措臣施增妇大电五压放黄大倍绪数？3.如何馒消除蓬交越幅失真顽？4.uI1、uI3哪个减是同趋相输犁入端悠？哪撑个是拌反相鹊输入偷端？有源统负载有源闪负载复合管共射放大电路增大输入级的负载电阻__+___++反相输入均端同相输入减端积累电流放大系数超β管第五这章幻玉放普大电捉路的右频率滥响应第五晨章蛇放龟大电染路的蜘频率姥响应§5秋.1频率辜响应跳的有党关概湖念§5狠.2晶体遭管的饼高频纲等效坏电路§5任.3放大辟电路提的频透率响企应§5训.1频率赠响应防的有降关概哄念一、袖本章煎要研驳究的宇问题二、高通政电路榜和低穴通电落路三、盘放大针电路拍中的博频率士参数一、研究逐的问愿题放大挖电路贴对信温号频诸率的锻适应工程度露，即秒信号搭频率阴对放胃大倍伸数的押影响雕。由于计放大袍电路酷中耦浆合电遗容、斤旁路终电容调、半慈导体妙器件机极间告电容慎的存将在，危使放忠大倍兵数为冈频率需的函糊数。在使悔用一概个放共大电盖路时胁应了阀解其亏信号政频率妖的适徐用范必围，纠在设绍计放技大电绩路时同，应鹅满足脱信号什频率额的范宵围要阶求。二、国高通垂电路砖和低霜通电产路2.低通共电路:信号杰频率沃越低填，输冻出电脑压越伤接近筹输入威电压福。使输和出电肠压幅塘值下灭降到70启.7劫%，相拢位为±4母5º的信栋号频倡率为昏截止瓶频率掠。1.高通救电路:信号算频率并越高洁，输汽出电笨压越欠接近幼输入刷电压间。三、洒放大刊电路袍中的卫频率酿参数在低汤频段纵，随叫着信祝号频德率逐柱渐降两低，话耦合恨电容棉、旁菠路电核容等鸣的容笑抗增焰大，速使动免态信补号损晓失，柱放大浇能力镰下降虏。高通迅电路低通查电路在高锈频段兄，随捕着信练号频屑率逐榜渐升汗高，月晶体汽管极婆间电吴容和鸟分布菠电容漏、寄昨生电浓容等概杂散繁电容锅的容挣抗减栽小，简使动像态信盒号损冈失，吓放大股能力匆下降俱。下限种频率上限走频率结电塑容§5饼.2晶体回管的窗高频挪等效矮电路一、蚕混合π模型二、旬电流苦放大及倍数炊的频陶率响牌应三、浇晶体醋管的候频率交参数1.模型唉的建穗立：由结治构而方建立堵，形凶状像愤Π，洲参数赢量纲百各不叼相同榜。gm为跨商导，小它不茎随信扎号频拳率的赵变化雄而变娃。阻值小阻值大连接标了输酿入回塑路和市输出氏回路一、愿混合π模型2.混合π模型忠的单恶向化（使恶信号逗单向搞传递汗）等效铁变换县后电息流不奥变3.晶体摄管简刑化的届高频何等效毯电路＝？二、叮电流睛放大民倍数声的频筛率响惭应为什拴么短部路？1.适于仇频率欺从0至无榜穷大墓的表症达式2.电流场放大骆倍数穴的频趴率特金性曲撒线3.电流封放大雅倍数狐的波缎特图:采用览对数地坐标片系

采用对数坐标系，横轴为lgf，可开阔视野；纵轴为单位为“分贝”（dB），使得“×”→“＋”。lgf注意凳折线返化曲傲线的冠误差－20今dB制/十倍须频折线惰化近休似画沟法三、茧晶体浪管的毁频率严参数共射却截止模频率共基申截止学频率特征灭频率集电范结电例容通过丽以上协分析符得出像的结服论：①不低频诉段和筛高频萄段放蚕大倍缎数的桂表达布式；②驾截止岂频率撕与时探间常雾数的重关系缓；③溜波特驴图及嫌其折葱线画当法；④Cπ的求爪法。手册查得讨论亡一1.若干穴个放毫大电斑路的按放大充倍数补分别虫为1、10、102、103、104、105，它副们的咬增益景分别规为多晒少？2.为什终么波融特图恩开阔蹦了视怎野？愤同样投长度矮的横言轴，悔在单炭位长影度不快变的症情况推下，刊采用蚁对数采坐标霉后，液最高龟频率陪是原芒来的匆多少滚倍？102030405060Of10102103104105106lgf讨论境二电路挨如图狼。已湾知各我电阻最阻值绪；静宜态工僚作点段合适屠，集提电极抛电流ICQ＝2m娇A；晶阅体管宵的rbb奶’=2淹00济Ω，Cob=5尾pF，fβ=1迫MH铺z。试求醋解该踏电路抛中晶痛体管寄高频雹等效辉模型插中的芦各个逝参数歼。清华谦大学痛华乓成英钱h厚ch晶ya诵@t方si呀ng吃hu逢a.攻ed四u.制cn讨论矩二§5誉.3放大阴电路净的频纲率响乱应一、让单管节共射艰放大望电路悦的频撕率响林应二、秧多级话放大章电路咽的频进率响存应一、秀单管没共射沈放大励电路怠的频富率响伞应适用于信号频率从0～∞的交流等效电路中频段：C短路，开路。低频段：考虑C的影响，开路。高频段：考虑的影响，C开路。1.中频吸电压症放大轻倍数带负载时：空载时：2.低频纱电压笋放大藏倍数:定性乐分析2.低频削电压渣放大米倍数：定负量分访析C所在视回路顷的时吸间常仿数？2.低频浅电压寸放大营倍数：低干频段项频率扰响应先分析中频窜段20罩dB姓/十倍章频3.高频廉电压苦放大师倍数：定纺性分林析3.高频任电压典放大唇倍数：定淡量分慕析3.高频溜电压霞放大读倍数：高枯频段箭频率虫响应处分析4.电压障放大径倍数驼的波末特图全频段放大倍数表达式：5.带宽凳增益历积：定粥性分过析fbw＝fH－fL≈fH矛盾当提握高增条益时待，带凤宽将瞧变窄禾；反户之，渗增益愤降低脾，带势宽将奶变宽与。5.带宽章增益母积：定胁量分盐析若rbe<<Rb、Rs<<Rb、，则可以证明图示电路的说明决定于管子参数对于穗大多喂数放纵大电兴路，悲增益雄提高春，带剩宽都虏将变孝窄。要想附制作撞宽频渗带放勾大电慌路需遮用高她频管比，必祝要时毙需采葱用共歉基电泄路。约为肝常量根据二、绩多级薪放大蒙电路陷的频纵率响货应1.讨论：快一个翠两级牛放大沃电路译每一恼级（辈已考糟虑了轨它们样的相贺互影艘响）肥的幅六频特景性均检如图辈所示幻玉。6dB3dBfLfH≈0豆.6镰43fH1fL>fL1，fH<fH1，频社带变纤窄！2.多级扎放大膏电路飘的频夹率响悔应与厉各级稠的关非系对于n级放柄大电秘路，斥若各渴级的陶下、默上限席频率宅分别谢为fL1～fLn、fH1～fHn，整斤个电角路的我下、庭上限肯频率管分别螺为fL、fH，则由于求解嫌使增箱益下号降3d号B的频驴率，环经修当正，裁可得1.颜1为修化正系建数讨论夸一1.信号借频率集为0～∞匹时电蹄压放决大倍蓄数的缎表达烛式？2.若所屈有的牧电容乘容量远都相中同，献则下民限频追率等蛾于多偏少？时间某常数盈分析珍：C2、Ce短路，开路，求出C1、Ce短路，开路，求出C1、C2短路，开路，求出C1、C2、Ce短路回，求英出若电袄容值婚均相榜等，温则τe<<τ1、τ2无本质区别清华嫁大学育华风成英睬h给ch浴ya探@t聚si典ng虹hu雾a.万ed勇u.松cn讨论散二1.该放除大电蚁路为雕几级笔放大经电路?2.耦合货方式?3.在f＝104Hz时，炸增益委下降现多少腔？附虽加相葱移φ’＝？4.在f＝105Hz时，列附加猫相移φ’≈？5.画出社相频准特性弊曲线肠；6.fH＝？已知检某放招大电涝路的俊幅频畜特性双如图养所示羽，讨矿论下弃列问静题：讨论睬三：两级怒阻容毁耦合熊放大晓电路劣的频蠢率响资应第六弊章财放大怎电路奸中的午反馈第六拔章究放大其电路卖中的私反馈§6唉.1反馈电的概样念及银判断§6渡.2负反悔馈放卡大电萝路的奖方框抱图及疗放大邀倍数心的估颗算§6登.3交流算负反疾馈对垃放大虚电路谜性能膛的影顽响§6我.4负反扫馈放坡大电啦路的歉稳定告性§6澡.5放大镰电路本中反啊馈的装其它无问题本章茶基本壳要求会判溜：判断坚电路贩中有扯无反拼馈及摄反馈党的性翠质会算织：估算谜深度充负反透馈条勇件下携的放生大倍个数会引登：根据伸需求们引入挎合适喷的反元馈会判絮振消柳振：判断朱电路枝是否卵能稳芳定工你作，树会消核除自迅激振裙荡。§6断.1反馈病的概榴念及够判断一、封反馈杜的基殖本概洪念二、虑交流逐负反侵馈的畅四种峡组态三、阿反馈名的判锁断1.什么傅是反般馈放大斤电路泼输出庙量的眠一部敲分或润全部击通过粘一定奴的方启式引予回到贤输入停回路更，影舞响输钻入，橡称为桥反馈桑。一、尺反馈阳的基篇本概初念要研据究哪理些问蚊题？怎样引回是从输出电压还是输出电流引出反馈多少怎样引出反馈阶放大混电路索可用希方框联图表育示。影响放大电路的输入电压还是输入电流2.正反免馈和棉负反灭馈从反冲馈的浑结果瓦来判腥断，芦凡反致馈的捷结果摘使输扮出量帽的变绩化减勿小的岔为负鹊反馈怒，否权则为塘正反忽馈；引入亩反馈道后其姻变化肝是增酬大？积还是坚减小每？引入微反馈僵后其袄变化罗是增饶大？否还是导减小慎？或者梦，凡协反馈税的结算果使刻净输镜入量烛减小梦的为痰负反耍馈，鼓否则欲为正映反馈伞。3.直流堆反馈树和交际流反格馈直流钥通路脑中存页在的疏反馈牲称为园直流肉反馈答，交算流通按路中昼存在谊的反盏馈称袜为交绸流反骄馈。引入脏交流尸负反郊馈引入直流负反馈4.局部糠反馈挪和级茧间反腾馈只对习多级衡放大致电路巷中某蜜一级边起反殊馈作名用的汤称为病局部茅反馈卫，将侍多级纠放大并电路耕的输很出量范引回劣到其拜输入坛级的麦输入魔回路签的称移为级呆间反筐馈。通过R3引入花的是码局部钞反馈通过R4引入宁的是斯级间昆反馈通常霜，重块点研艳究级尚间反垫馈或限称总刷体反坊馈。二、金交流笼负反员馈的握四种细组态将输元出电怖压的串一部材分或页全部旋引回束到输闭入回皆路来滨影响见净输击入量累的为争电压挤反馈房诚，即将输休出电越流的盆一部司分或仔全部笼引回博到输朋入回优路来竖影响血净输亲入量臂的为取电流拦反馈恰，即描述窜放大讽电路营和反色馈网零络在腥输出锄端的香连接优方式头，即柴反馈杠网络柔的取不样对塘象。1.电压岁反馈毯和电灰流反钳馈2.串联底反馈谊和并棍联反答馈描述抗放大驻电路率和反壳馈网姨络在嘴输入亚端的波连接拼方式垮，即渡输入曾量、塔反馈学量、牵净输循入量洞的叠解加关霞系。--串联负反馈--并联负反馈+_负反队馈3.四种烧反馈句组态：注谜意量匆纲电压瞒串联膜负反碌馈电流羽串联辱负反惩馈电压收并联断负反迎馈电流割并联租负反喂馈为什夹么在济并联击负反趁馈电感路中碎不加困恒压悔源信疲号？为什棋么在网串联扯负反泉馈电羞路中逗不加饥恒流舰源信脏号？三、蕉反馈思的判谦断“找联来系”：找棍输出弟回路础与输催入回抚路的五联系利，若哄有则染有反秤馈，抚否则因无反箱馈。有反耐馈吗什？将输饱出电塘压全删部反铸馈回奥去无反栋馈1.有无嫂反馈柜的判户断即在跨输入脱回路苍又在榜输出落回路2.直流迫反馈烈和交缺流反逮馈的毒判断“看通灿路”，即剪看反疗馈是雄存在般于直烧流通霜路还叫是交毙流通涨路。设以妖下电纺路中捞所有粘电容欲对交渗流信聪号均地可视洋为短拔路。仅有销直流宜反馈仅有素交流兆反馈交、喝直流睁反馈补共存仅有冷直流胁反馈3.正、征负反膨馈（莲反馈掌极性械）的叮判断“看反袖馈的客结果”，即占净输搞入量矮是被主增大危还是贴被减岛小。瞬时极性法：给定的瞬时极性，并以此为依据分析电路中各电流、电位的极性从而得到的极性；的极性→的极性→、、的叠加关系－－正反馈－－负反馈3.正、阿负反尊馈的炕判断反馈忌量是义仅仅吨决定荡于输奋出量柳的物钩理量权。在判坑断集粒成运合放构很成的绣反馈困放大挂电路伪的反杂馈极贿性时亲，净筒输入常电压曲指的鞭是集艺成运荡放两双个输瓣入端杨的电石位差袄，净情输入尊电流柳指的氧是同妄相输相入端骨或反纽奉相输盲入端螺的电拨流。反馈量反馈客电流反馈急量仅闸决定待于输帜出量净输穷入电蜜流减苹小，锣引入觉了负黄反馈净输诵入电数流增纳大，么引入滴了正壳反馈4.电压锻反馈锹和电弟流反五馈的护判断电路懂引入阁了电怎压负刑反馈令输焰出电走压为0，若乘反馈帮量随锁之为0，则种为电攀压反雹馈；趣若反死馈量驳依然衰存在昌，则袍为电陆流反陪馈。4.电压忘反馈拐和电旧流反忌馈的遗判断电路冒引入蛾了电茶流负王反馈反馈恢电流引入屠电压划负反比馈稳乘定输羡出电层压，话引入薯电流岔负反丛馈稳惜定输东出电炎流！仅受幸基极国电流油的控也制5.串联煌反馈宅和并君联反家馈的蛛判断在输女入端减，输说入量之、反牙馈量居和净重输入毁量以搏电压赔的方爆式叠相加，均为串悠联反寨馈；抽以电旅流的讽方式拢叠加转，为监并联李反馈粗。引入棵了并覆联反扬馈引入正了串金联反射馈分立朝元件摇放大向电路晨中反便馈的竭分析图示畜电路封有无虑引入断反馈辩？是乘直流虏反馈于还是鞠交流零反馈箭？是扑正反仍馈还默是负约反馈遮？若制为交蜜流负归反馈端，其方组态位为哪桥种？3.若在痒第三钢级的佛射极哄加旁惰路电棉容，牧且在炎输出姓端和寄输入优端跨鸽接一毁电阻净，则拳反馈蚁的性粒质有岂何变喇化？+__+++_uF1.若从抗第三体级射共极输贞出，伴则电屋路引胖入了蜓哪种凳组态疼的交伪流负级反馈岩？2.若在张第三凝级的欠射极矛加旁谢路电粒容，禽则反司馈的稻性质忆有何刺变化栋？引入幻玉了电恶流串些联负匠反馈作用惊？清华估大学狮华湾成英太h禽ch颠ya吼@t反si扣ng爱hu拍a.收ed冬u.联cn分立孩元件漆放大茎电路冰中的锋净输兰入量执和输织出电代流在判陕断分屈立元伟件反身馈放舌大电棚路的取反馈门极性定时，卵净输假入电毫压常县指输象入级慢晶体消管的b-凉e（e-逢b）间地或场痕效应杏管g-液s（s-墨g）间篮的电树位差在，净韵输入稠电流如常指泻输入穷级晶卧体管努的基狠极电货流（杆射极销电流管）或蜻场效煤应管辱的栅境极（猫源极车）电棵流。在分奸立元锹件电讽流负川反馈惊放大勇电路鹿中，霜反馈死量常躲取自脾于输障出级放晶体疮管的白集电萝极电园流或纱发射续极电穿流，享而不危是负朽载上私的电旧流；嫁此时帐称输浅出级促晶体时管的汽集电呆极电弟流或饲发射悄极电抄流为嗽输出通电流想，反莫馈的纺结果活将稳屈定该亡电流常。§6巩.2负反应馈放推大电乳路的拆方框川图及倦放大获倍数门的估赵算一、醒负反坟馈放更大电孕路的泪方框凭图二、拢负反星馈放庙大电熄路放肃大倍付数的涝一般队表达磨式三、辜深度而负反隶馈的伟实质四、碑基于揭反馈千系数雅的放连大倍蜂数的角估算温方法五、欠基于秆理想温运放南的放吹大倍兔数的档计算默方法一、欠负反且馈放乖大电异路的搏方框吐图断开冰反馈抬，且展考虑泡反馈界网络宋的负宿载效何应决定漫反馈判量和荐输出鉴量关栋系的陵所有股元件搜所组塑成的睬网络负反洞馈放踢大电器路的基络本放庭大电警路反馈徐网络方框司图中批信号测是单烫向流缓通的谢。基本放大电路的放大倍数反馈系数反馈放大电路的放大倍数二、翠负反拖馈放喝大电咐路放筋大倍爪数的侄一般波表达棚式反馈组态功能电压串联电压控制电压电压并联电流控制电压电流串联电压控制电流电流并联电流控制电流三、臭深度抗负反素馈的虑实质净输腐入量国忽略滋不计环路放大倍数四、五基于王反馈悼系数许的电抗压放年大倍火数的踪蝶估算庭方法1.电压犁串联辅负反个馈电朝路2.电压军并联左负反昏馈电证路Rif很小为什咽么?为什陡么?2.电压那并联妄负反毒馈电败路令uN=03.电流碌串联嘱负反格馈电峰流4.电流侧并联妥负反承馈电缺路深度弊负反设馈条瞒件下柳四种央组态斧负反掠馈放稀大电厦路的齿电压晒放大走倍数反馈组态电压串联电压并联电流串联电流并联与负载无关与总负载成线性关系讨论扰一求解咱在深睬度负婶反馈从条件仙下电臭路的算电压肆放大翅倍数遮。+__+++_uF比较重两电奖路_讨论洞二求解汗在深史度负部反馈枪条件赵下电娘路的哈电压昆放大派倍数指。1.第三盖级从立射极狮输出寇；2.若在坛第三泛级的虚射极继加旁悉路电仍容，万且在安输出刑端和托输入局端跨象接一渐电阻但。R五、嫁基于警理想塑运放扩的电纪压放绍大倍汇数的共计算捞方法1.理想啄运放择参数覆特点：Aod＝∞颤，rid＝∞蝴，ro＝0，fH＝∞怖，所共有失袜调因店素、赛温漂狸、噪教声均霉为零咏。2.理想轰运放工作株在线好性区玩的电路满特征：引堡入交纲、直剩流负设反馈因为uO为有限值，Aod＝∞，所以uN－uP＝0，即uN＝uP－－虚短路因为rid＝∞，所以

iN＝iP＝0－－虚断路求解放大倍数的基本出发点无源轿网络3.理想糠运放担工作缠在线希性区狗的特娇点利用启“虚还短”浑、“旧虚断您”求咐解电拿路清华陷大学拘华往成英江h姿ch南ya馋@t框si鼠ng手hu化a.梳ed甲u.侦cn利用各“虚礼短”红、“鞋虚断咳”求上解电剂路。清华既大学烛华忍成英便h陈ch护ya宁@t梢si狡ng春hu其a.元ed盾u.苦cn设所沾有的悄电容哥对交借流信街号均谁可视黎为短串路。亡试说肚明电绸路中袋是否泛引入共了交税流负复反馈镜；如趟引入粒了，菜则说狠明其追组态幼。电流滩串联室负反绝馈讨论电流纷串联背负反墨馈§6享.3交流熔负反厕馈对律放大奴电路池性能真的影诱响一、故提高寒放大倒倍数年的稳草定性二、唯改变弹输入填电阻普和输盲出电黎阻三、暑展宽猛频带四、颤减小飘非线晓性失凡真五、秋引入拦负反腿馈的递一般慕原则一、茧提高佣放大斩倍数连的稳章定性在中目频段稳，放递大倍滚数、巡寿反馈捡系数熄等均欠为实赛数。说明放大倍数减小到基本放大电路的，放大倍数的稳定性是基本放大电路的倍。二、塞改变铸输入室电阻混和输独出电爸阻1.对输伤入电访阻的雹影响引入更串联偶负反范馈时对输壳入电抖阻的沉影响存仅与订反馈宾网络的和基糟本放堪大电汇路在败输入虚端的辉接法牛有关印，即丘决定拦于是栏串联击反馈庸还是箱并联幅反馈沃。串联话负反瘦馈对蒸输入咱电阻文影响饲的讨隶论引入还串联哭负反高馈，陵使引梦入反鸣馈的申支路闪的等质效电兄阻增讨大到却原来浓的（1＋AF）倍。引入振串联个负反苍馈，天对图无示两园电路手的输象入电旦阻所哗产生膊的影柱响一逆样码宏？Rb1支路漆在引黑入反群馈前艺后对创输入它电阻锯的影独响有当无变约化？引入汇并联归负反草馈时串联伴负反壤馈增头大输淋入电筝阻，钻并联猫负反伤馈减权小输如入电浅阻。2、对但输出巷电阻喘的影固响对输庙出电尚阻的芝影响闷仅与尖反馈绢网络头和基呢本放暴大电暮路在蚕输出诵端的碰接法昼有关厘，即厘决定汤于是祥电压扶反馈吐还是鞭电流毁反馈凭。引入胖电压磨负反断馈时引入惠电流奴负反挂馈时电压昆负反幼馈稳遮定输紧出电企压，洗使输派出具旺有恒滋压特压性，市因而各输出祥电阻迎减小葬。电流劣负反祝馈稳宰定输喜出电章流，顺使输帽出具版有恒拦流特虽性，佳因而什输出碗电阻泼增大惰。电流摧负反血馈对允输出够电阻垮影响取的讨求论Rc2支路蜂在引批入反壳馈前奋后对轮输出清电阻团的影价响有蚁无变菊化？引入瓦电流袋负反为馈，捐使引帮出反符馈的倦支路斤的等赤效电拣阻增迎大到摇原来贸的（1＋AF）倍。三、册展宽站频带：设反窃馈网挣络是题纯电雾阻网致络引入眠负反教馈后愿的幅姥频特洒性可推导出引入负反馈后的截止频率、通频带fLfHfLffHf四、滑减小穗非线方性失针真由于活晶体寻管输荒入特月性的封非线版性，械当b-桑e间加涨正弦滚波信疾号电缠压时河，基垒极电览流的柿变化际不是掌正弦晕波。可以辈设想逢，若废加在b-情e之间袍的电渣压正鸽半周羡幅值掏大于那负半纤周的毁幅值品，则藏其电横流失紧真会锅减小兆，甚撕至为近正弦娃波。非正缩慧弦波近似正弦艇波四、榴减小均非线探性失块真设基取本放虹大电键路的赴输出桨信号弹与输款入信素号同丈相。可以梳证明集，在引需入负烫反馈贞前后晒输出碎量基爆波幅扫值相燃同的萄情况格下，般非线盲性失腹真减言小到绞基本剩放大找电路遭的1/(1＋AF)。净输猎入信踩号的神正半诵周幅伞值小弯于负叠半周摆幅值五、易引入烘负反证馈的许一般弃原则稳定Q点应宪引入捡直流叠负反称馈，絮改善税动态感性能笔应引诸入交钟流负伟反馈左；根据诸信号付源特犬点，脂增大略输入粱电阻疾应引投入串忠联负迎反馈庙，减润小输绍入电什阻应吵引入韵并联会负反朗馈；根据桂负载攀需要情，需区输出梦稳定宫电压旧（即乘减小猴输出红电阻静）的症应引鸽入电嘱压负帝反馈裕，需立输出谱稳定荒电流齿（即贴增大丘输出拜电阻湿）的侵应引绩入电欣流负索反馈在；从信张号转督换关其系上洞看，夏输出帖电压叹是输待入电忙压受轰控源梁的为恼电压享串联虎负反诱馈，互输出贞电压葡是输与入电药流受全控源比的为逐电压掘并联剂负反擦馈，料输出羽电流昂是输集入电夺压受洪控源彻的为头电流讯串联嘱负反芬馈，柿输出登电流途是输丧入电僵流受驰控源帆的为谜电流货并联厌负反桂馈；当(1＋AF)核>>支1时，肺它们糟的转盆换系变数均酸约为广1/F。讨论一为减京小放昂大电府路从久信号双源索画取的刚电流孙，增形强带盆负载策能力仍，应显引入淘什么浅反馈阶？为了已得到丢稳定穷的电珍流放治大倍鼓数，捞应引确入什穿么反列馈？为了惹稳定赖放大依电路笛的静往态工关作点鞠，应轨引入翠什么炼反馈案？为了颗使电东流信突号转琴换成免与之裹成稳眨定关伪系的出电压肠信号殖，应右引入宫什么嗓反馈董？为了杂使电碧压信庆号转灰换成脸与之城成稳范定关武系的准电流室信号立，应茎引入钱什么弄反馈苗？讨论二试在文图示祥电路冬中分温别引金入四脊种不仰同组唇态的夕交流风负反顺馈。电流席反馈电压比反馈串联炮反馈并联皱反馈清华箭大学拔华慕成英扬h勿ch划ya畏@t村si款ng摊hu昆a.焦ed瞧u.蒙cn讨论扫三在图疗示电仍路中妄能够察引入敢哪些销组态军的交绪流负司反馈序？只可雪能引退入电荒压并蛙联或读电流康串联舒两种番组态拳的交安流负烦反馈重。§6腔.4负反朽馈放根大电示路的朋稳定么性一、拖自激兄振荡颂产生涂的原农因及井条件二、律负反挑馈放闻大电果路稳泥定性零的分党析三、爬负反办馈放矛大电冶路稳认定性违的判协断四、乳消除陵自激御振荡队的方永法一、副自激晋振荡香产生趋的原笔因及变条件1.现象：输园入信环号为0时，黑输出粉有一燥定幅落值、给一定辨频率纯的信敏号，其称电斜路产批生了怒自激待振荡揉。负反却馈放舞大电桐路自桂激振迷荡的擦频率姑在低现频段泻或高股频段再。低频索干扰巴或产树生了炕轻微娘低频古振荡高频丘干扰屋或产钱生了镰轻微戒高频劲振荡实验波形在电佛扰动堂下，挣如合缴闸通生电，词必含东有频冈率为f0的信踢号，除对于f=f0的信猫号，虚产生智正反删馈过雄程输出爆量逐沈渐增疏大，钥直至甜达到践动态呼平衡疑，电加路产跌生了疗自激宰振荡抹。2.原因

在低频段或高频段，若存在一个频率f0，且当

f＝f0时附加相移为±π，则3.自激叙振荡球的条仪件由于傅电路笨通电翁后输奖出量比有一直个从娘小到谜大直宰至稳出幅的撤过程弱，起区振条膏件为幅值平衡条件相位平衡条件二、血负反队馈放丑大电厉路稳抽定性群的分宏析①附加闻相移教由放百大电末路决领定;②振荡寻只可秆能产盼生在担高频杠段。设反班馈网阳络为扣电阻洞网络东，放龄大电嘉路为缘瑞直接狗耦合绪形式零。因没惕有满厌足相体位条赵件的传频率龙，故渡引入剂负反挖馈后坦不可赚能振菜荡。因没假有满动足幅戴值条趴件的闻频率披，故克引入片负反垃馈后尝不可蜡能振膨荡。对于吊产生防－18沟0º附加角相移评的信腿号频仪率，弟有可迈能满恼足起设振条站件，法故引泰入负型反馈复后可冤能振唱荡。对于绩单管偿放大浓电路:对于羊两级籍放大拒电路:对于常三级胖放大盏电路:什么妇样的唇放大烈电路董引入翠负反辛馈后雾容易翁产生凭自激晋振荡电？三级召或三聚级以厦上放饿大电愈路引田入负曾反馈床后有盼可能同产生调高频搬振荡卫；同捞理，脾耦合范电容鄙、旁静路电情容等衔为三绘个或昂三个储以上取的放催大电顺路，劈燕引入俯负反傻馈后盐有可洗能产会生低距频振结荡。放大效电路封的级痕数越奏多，廉耦合沾电容旷、旁疼路电熔容越诸多，关引入乱的负指反馈单越深妨，产薪生自蓬激振己荡的冷可能凤性越纵大。环路并放大拐倍数AF越大洒，越拣容易享满足君起振米条件因，闭秒环后亲越容敏易产镇生自旁激振熔荡。三、慎负反和馈放璃大电刺路稳遣定性叫的判牲断已知裹环路包增益缝的频薯率特苏性来破判断帖闭环旦后电彩路的志稳定仔性。使环纹路增你益下灾降到0d档B的频污率，术记作fc；使φA＋φF＝(2n＋1)π的频对率，皮记作f0。fcf0fcf0稳定茅性的划判断fcf0满足户起振防条件电路林不稳庆定电路意稳定f0＜fc，电双路不坚稳定礼，会抛产生尾自激析振荡饭；f0＞fc，电纽奉路稳亡定，墨不会摆产生揭自激躬振荡贤。fcf0Gm幅值因裕度φm相位柄裕度电路柜稳定当Gm≤－10集dB且φm＞45阿º，才碍具有咏可靠交的稳估定性捆。不满凡足起振喂条件四、旗消除统自激朵振荡领的方帅法1.简单扯滞后亏补偿常用泥的方萝法为筐滞后炕补偿斯方法映。狸设放孟大电用路为防直接考耦合淘方式挥，反垂馈网黑络为悲电阻顺网络我。在最低段的上粮限频透率所歉在回宏路加尸补偿宣电容务。补偿祝电容1.简单架滞后狗补偿最大坛附加吧相移侵为-1纹35府°具有45场°的相猜位裕金度，容故电哲路稳造定补偿前补偿后滞后山补偿刚法是获以频莲带变免窄为帖代价打来消款除自擦激振仗荡的抵。2.密勒牙补偿在获婚得同躺样补赢偿的绑情况秘下，锻补偿丽电容说比简爪单滞砖后补霸偿的贞电容修小得义多。在最低丸的上画限频顷率所枣在放联大电镰路中伴加补平偿电脸容。补偿前补偿后等效明变换补偿旦电容3.RC滞后姨补偿：在最低端的上指限频西率所在锁回路大加补扯偿。上式显表明还，最才大附右加相得移为收－18料0º，不践满足趣起振鞭条件尼，闭绒环后暖一定犁不会赌产生疑自激矩振荡营，电估路稳惕定。补偿电路RC滞后毅补偿贿与简唱单滞休后补歉偿比较简单补偿后的幅频特性RC滞后补偿后的幅频特性补偿前滞后夏补偿氏法消棵振均置以频条带变孤窄为筋代价必，RC滞后赚补偿丽较简孝单电谢容补嫁偿使母频带粗的变搅化小渴些。为使段消振杰后频北带变听化更罚小，烂可考塘虑采俗用超获前补微偿的讽方法旋。清华闯大学吨华挂成英隐h摩ch洒ya泄@t搭si末ng咬hu炊a.舒ed弹u.发cn讨论判断祖电路渡引入奴负反哈馈后须有可崖能产免生自膀激振御荡吗起？如可友能，器则应讨在电鱼路的劳哪一贤级加扭补偿纹电容塑？§6插.5放大逐电路孝中反塞馈的盾其它泛问题一、冈放大坊电路吵中的队正反荒馈二、剂电流腾反馈插型集辩成运抽放三、故方框误图法弄解负添反馈往放大响电路一、乓放大念电路令中的战正反盒馈引入兼的正倘、负锦反馈骨目标棚应一闭致。自举吵电路随：通询过引雹入正断反馈那，增盼大输降入电桃阻，挖因而絮提高窜输入冶电压雄。负反耀馈正反砌馈两路踏反馈残要分灭别分躬析！二、脚电流怖反馈挥型集僚成运虏放1.电流旅模技汗术信号街传递涨过程捐中除侵与晶借体管b-移e间电伟压有扑关外射，其黎余各委参量命均为界电流羞量的请电路揉称为幅电流松模电姓路。电流胜源电蛾路可浪按比原例传冻输电华流，别故称贴为电较流模斯电路衔的单休元电索路。优点霸：（1）只晒要uCE器2＞UCE束S，iO就仅婆受ICM限制硬。（2）iO与iI具有龙良好绍的线国性关戒系，迎不受孙晶体裕管非遗线性纳特性罚的影雾响。（3）极职间电明容有飘低阻库回路央，电键路上秃限频常率高命。2.由电脑流反鱼馈型赵集成肠运放次组成晶的负持反馈嫩放大砖电路拼的频睬率响丝式应改变R1可改愤变增郊益，盟但上级限频思率不依变，理即频孝带不闪变，甩带宽光增益途积不渴是常肃量。三、之方框傍图法酬解负杂反馈图放大垫电路首先张求出叫负反欠馈放淋大电懒路的毙基本铺放大栗电路驱及其外动态倍参数芬、反某馈网亚络和搜反馈笼系数誉，然锻后求滩解负阴反馈变放大拒电路带的动忙态参仗数，左过程呼如下翻：1.基本拔放大障电路是的求怪解方序法：稿见第筛三版6.餐3.悉4节，神其动趟态参邻数的框求解萝方法型见3.脏2节。2.反馈摔网络晚及反倒馈系刊数的筋求解挽方法决：见6.氧4节。3.负反思馈放胀大电兔路动笑态参伟数的睛求解肯方法浓：见6.径5节。讨论1.引入俱了哪惜种组说态的炒交流务负反狐馈？父深度绿负反政馈条们件下侦的电胳压放彻大倍场数≈早？输帝入电向阻≈嚼？输啊出电包阻≈循？2.若uI=1荒V，则筹在正片常情伸况下抄和R2、R3、R5、R6分别六出现帐短路夕、断弊路情丧况下uO=?第七崇章泡信号环的运徐算和愿处理第七我章特信号递的运羞算和虽处理§7稠.1集成寻运放济组成简的运省算电岸路§7晓.2模拟愧乘法表器及明其在袄运算筋电路协中的猾应用§7第.3有源秩滤波蚕电路电子岁信息返系统传感阴器接疲收器隔离翼、滤露波、鞭放大运算词、转谢换、号比较功放执行机构第七章

第八章第九嘱章信号的产生A/D转换电子信息系统的供电电源第十章§7任.1集成帅运放溪组成禽的运衬算电雄路一、厘概述二、恩比例真运算北电路三、烧加减锹运算秆电路四、炭积分病运算挖电路弊和微梢分运微算电承路五、械对数亦运算犹电路多和指切数运省算电烛路一、个概述Aod、rid、fH均为无轰穷大予，ro、失调膨电压青及其翅温漂起、失短调电捞流及陷其温磨漂、宵噪声薄均为0。因为uO为有眼限值牢，Aod＝∞西，所以uN－uP＝0，即uN＝uP……胀……虚短浮路因为rid＝∞寇，所以iN＝iP＝0…涝……虚断挎路电路鸦特征他：引院入电箭压负通反馈优。无源诵网络2.集成职运放败的线嫌性工货作区:uO＝Aod(uP－uN)1.理想银运放串的参现数特比点3.研究眉的问常题（1）运狱算电藏路：性运算眼电路古的输让出电帜压是梳输入乘电压疗某种沃运算得的结率果，瞧如加校、减溪、乘涨、除种、乘恩方、忘开方烦、积敞分、铲微分选、对宪数、怒指数疲等。（2）描未述方录法：区运算烘关系州式uO＝f(uI)（3）分四析方荐法：锻“虚短”和问“虚断”是访基本埋出发誉点。（1）识固别电码路；（2）掌垫握输碧出电棍压和型输入允电压季运算尤关系霉式的介求解条方法凝。4、学倦习运灵算电湿路的兰基本仙要求二、很比例乖运算搭电路电路寺引入携了哪咏种组替态的阔负反瞧馈？电路鼓的输饱入电捏阻为赏多少砍？3)R’＝？近为什砍么？Rf太大红，噪艘声大奴。如谢何利跃用相卡对小聪的电届阻获迹得－10丸0的比晨例系蒸数？+_iN=iP=0，uN=uP=0－－虚地在节点N：1.反相滑输入R’=R∥Rf4)若要Ri＝10咳0k浓Ω，比渗例系崇数为得－10羽0，R1＝？Rf＝？保证友输入画级的织对称屡性T形反馈鱼网络剩反相惹比例露运算己电路利用R4中有练较大绩电流蛮来获障得较纳大数歼值的虹比例拜系数棒。运算测关系吧的分瞎析方绕法：亭节点商电流亲法2.同相帮输入电路伶引入游了哪具种组救态的治负反秒馈？输入拍电阻菊为多睡少？电阻R’＝？奋为什简么？共模引抑制顿比KCM傍R≠∞时会股影响解运算变精度贼吗？残为什味么？同相杏输入宵比例俯运算浅电路翠的特丙例：电增压跟荣随器三、姓加减评运算织电路方法壶一：绘节点累电流聪法1.反相侍求和1.反相享求和方法污二：摸利用吩叠加年原理首先湾求解愈每个蜻输入踏信号岭单独曾作用岸时的吼输出痒电压乖，然飞后将柴所有巡寿结果避相加蚁，即伪得到鸽所有汉输入鼻信号揭同时痰作用育时的壶输出鸭电压译。2.同相轨求和设R1∥R2∥R3∥R4＝R∥Rf利用摘叠加村原理垂求解研：令uI2=uI3=0，求uI1单独帝作用口时的盒输出哭电压在求旷解运滤算电臂路时何，应锦选择机合适至的方怪法，毫使运恒算结宇果简材单明救了，跌易于图计算怪。同理俱可得松，uI2、uI3单独也作用旁时的uO2、uO3，形详式与uO1相同己，uO=uO1+uO2+uO3。物理直意义你清楚子，计娇算麻必烦！2.同相关求和设R1∥R2∥R3∥R4＝R∥Rf与反母相求么和运松算电避路的戚结果久差一闸负号必不印可少翠吗？3.加减雁运算利用狭求和享运算承电路煌的分娇析结乏果设R1∥R2∥Rf＝R3∥R4∥R5若R1∥R2∥Rf≠R3∥R4∥R5，uO＝?实现兽了差邪分放春大电污路讨论于一：电路问如图智所示（1）组游成哪职种基晶本运产算电章路？幕与用挺一个盖运放屯组成武的完萌成同坝样运锡算的桃电路贵的主侧要区寺别是拣什么走？（2）为瞧什么息在求斥解第伤一级召电路甘的运龟算关絮系时廊可以究不考堵虑第委二级司电路环对它竭的影右响？讨论首二：求解红图示膏各电像路该电另路可妇等效短成差伙分放吉大电返路的换哪种矩接法珠？与与该接雹法的勺分立侍元件关电路原相比惧有什智么优灯点？四、轨积分炊运算脚电路应和微扇分运贺算电计路1.积分删运算吴电路移相利用滥积分雷运算浪的基睁本关纯系实度现不唐同的耕功能1)输入败为阶茎跃信饱号时繁的输枣出电馒压波巡寿形？2)输入津为方鸣波时皆的输叶出电佳压波怪形？3)输入妨为正励弦波咽时的绳输出斤电压镰波形秩？线性币积分江，延薪时波形捧变换方波施变三旨角波R2的作笼用？2.微分洒运算戏电路为了征克服住集成草运放赶的阻良塞现线象和燃自激表振荡状，实容用电举路应朗采取泛措施旨。限制甩输入来电流滞后平补偿限制诉输出躺电压散幅值虚地运放由于某种原因进入非线性区而不能自动恢复的现象怎么社识别张微分疯运算车电路以？对输蜓入电寇压的鼓极性醋和幅椒值有遮何要犹求？五、膛对数从运算牌电路地和指谜数运判算电沿路1.对数提运算实用嗽电路谦中常也常采李取措都施消名除IS对运爪算关陈系的眉影响利用PN结端耕电压谷与电妻流的胁关系实际暗极性ICM限制反其值集成熊对数症运算誓电路热敏愤电阻五？温昌度系椅数为绩正？窃为负务？对输增入电谢压的喉极性絮和幅窗值有膀何要抖求？2.指数氧运算辛电路3.乘法把、除删法运缠算电趁路§7死.2模拟尝乘法抗器及侧其在篮运居算电讲路中西的应悦用一、仔模拟攻乘法跟器简馋介二、屋在运磨算电员路中鹿的应较用一、帐模拟曾乘法乔器简陕介1.变跨仿导型辉模拟刚乘法疤器的葛基本误原理实际泽电路计需在害多方下面改瓣进，通如线渣性度恰、温灿度的谊影响帖、输饮入电凶压的凶极性琴等方荒面。理想疗情况座下，ri1、ri2、fH为无煮穷大袜，宋失调差电压农、电捎流及音其温事漂为池0，ro