安徽科技学院：《模拟电子技术》课程教学资源（课件讲稿）第六章 集成运放组成的运算电路

第一章集成运放组成的运算电路 §6.1集成运放组成的运算电路 §62模拟乘法器及其在运算电路中的应用 §6.3集成运算放大器使用中的几个问题

第六章 集成运放组成的运算电路 §6.1 集成运放组成的运算电路 §6.2 模拟乘法器及其在运算电路中的应用 §6.3 集成运算放大器使用中的几个问题

§61集成运放组成的运算电路 一、概述 二、比例运算电路 三、加减运算电路 四、积分运算电路和微分运算电路 五、对数运算电路和指数运算电路

§6.1 集成运放组成的运算电路 一、概述 二、比例运算电路 三、加减运算电路 四、积分运算电路和微分运算电路 五、对数运算电路和指数运算电路

一、桡述（复习） 1,理想运放的参数特点 Adra、1均为无穷大，。、失调电压及其温漂、失 调电流及其温漂、噪声均为0。 2,集成运放的孩性工作区：uo=Ao(up一uN),电路都 要引入深度负反馈 电路特征：引入电压负反馈。 无源网络 因为u0为有限值，Aa三o, 反馈网络 所以4一up=0,即 4=4p…虚短路 因为ra=0,所以 A =p=0…虚断路

一 、概述（复习） Aod、 rid 、fH均为无穷大，ro、失调电压及其温漂、失 调电流及其温漂、噪声均为0。 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 电路特征：引入电压负反馈。 无源网络 2. 集成运放的线性工作区: uO＝Aod (uP－ uN)，电路都 要引入深度负反馈 1. 理想运放的参数特点

3.研究的问题 (1)运算电路：运算电路的输出电压是输入电压某种 运算的结果，如加、减、乘、除、乘方、开方、积分、微 分、对数、指数等。 (2)描述方法：j 运算关系式uo三f(u) (3)分析方法：“虚短”和“虚断”是基本出发点。 4、学习运算电路的基本要求 (1)识别电路； (2)掌握输出电压和输入电压运算关系式的求解方法

3. 研究的问题 （1）运算电路：运算电路的输出电压是输入电压某种 运算的结果，如加、减、乘、除、乘方、开方、积分、微 分、对数、指数等。 （2）描述方法：运算关系式 uO＝f (uI) （3）分析方法： “虚短”和“虚断”是基本出发点。 （1）识别电路； （2）掌握输出电压和输入电压运算关系式的求解方法。 4、学习运算电路的基本要求

二、比例运算电路 1.反相输入 十 i认=ip=0, Wx=up=0一一 虚地 在节点N:i,=iR= R 比例系数，负号表示 R o与u反相。 uo =-igRe 电压并联负反馈 1)电路引入了哪种组态的负反馈？ 2)电路的输入电阻和输出电阻分别为多少？ R=R,Ro=0 3)R=?为什么？R'=R∥R 保证输入级的对称性，当 外加信号为零时，R、=R

二、比例运算电路 1) 电路引入了哪种组态的负反馈？ 2) 电路的输入电阻和输出电阻分别为多少？ 3) R’＝？为什么？ + _ iN=iP=0， uN=uP=0－－虚地 在节点N： R u i iR I F   I f O F f u R R u  i R    1. 反相输入 R’=R∥Rf 保证输入级的对称性，当 外加信号为零时，RN=RP 电压并联负反馈 RI=R，RO=0 比例系数，负号表示 uO与uI反相

特点： ①输入信号从反相输入端输入； R 输出和输入反相位，电压放 大倍数A只和R、R有关； uo ③R'为平衡电阻，且R'=RR, 0 以保证静态时两输入端电流平衡； ④当R=Rr时，A=-1,此时 称为反相器或反号器，其山，=- ui

特点： ①输入信号从反相输入端输入； ② 输出和输入反相位，电压放 大倍数Au只和R、Rf有关； ③Rʹ为平衡电阻，且Rʹ ＝R//Rf， 以保证静态时两输入端电流平衡； ④当R＝ Rf时，Au＝－1，此时 称为反相器或反号器，其uo ＝- ui

2.同相输入 ⊙Wr⊕ R A un =Up =u1 。=0+ R 比例系数（放大倍 数)，uo与u同相 (1+ R 电压串联负反馈 1)电路引入了哪种组态的负反馈？ 2)输入电阻为多少？ 无穷大

I f O N f O N P I (1 ) (1 ) u R R u u R R u u u u         2. 同相输入 1) 电路引入了哪种组态的负反馈？ 2) 输入电阻为多少？ 电压串联负反馈 无穷大 uf 比例系数（放大倍 数），uO与uI同相

uf ⊕ R D Up 特点： ①输入信号从同相输入端输入； ② 输出和输入同相 相位，电压放大倍数A也只和R、R有关；③R'为平衡电阻 且R'=R/R;④由于u+=u=W;,相当在两个输入端加一共 模信号，因此要求运放的KCMRR高

uf 特点：①输入信号从同相输入端输入；② 输出和输入同相 相位，电压放大倍数Au也只和R、Rf有关； ③Rʹ为平衡电阻， 且Rʹ ＝R//Rf； ④由于u+ =u-= ui，相当在两个输入端加一共 模信号，因此要求运放的KCMRR高

⑤当R=0或R=0附，其闭环电压增益为 R1=1 R 。= u 即输出电压和输入电压大小、相等，极性相同，故称 为同号器或电压跟随器。 ◆电压跟随器的几种接法 R R R R=0 R1=00 R1=o且R=0

⑤当R= ∞或Rf＝0 时，其闭环电压增益为 1 1 1     R R u u A f i o u uo  ui 即输出电压和输入电压大小相等，极性相同，故称 为同号器或电压跟随器。 Rf＝0 R1= ∞ R1= ∞且Rf＝0 ◆电压跟随器的几种接法

往意： R R 如果在同相比例运算放 0 大电路中，同相端接上分压 电阻R3,则有 4。=(1+ u, R3 u+ R R2+R3 飞=+=0+是 RR+R

注意： i 2 3 3 u R R R u       u R R u (1 ) 1 f o f f 3 o i 1 1 2 3 (1 ) (1 ) R R R u u u R R R R       如果在同相比例运算放 大电路中，同相端接上分压 电阻 R3，则有