辽宁石油化工大学：《模拟电子技术基础》课程教学资源（PPT课件讲稿，童诗白第三版）第四章 集成运算放大电路

趣第四章集成运算放大电路 电4.,1寨成运算放大电路概述 子 技 4.2梟成运放中的电流源电路 基14.3集成运放电路简介 础 第44集成运放的指标及低频等效电路 版)45集成运放的种类及选择 童 诗 4.6集成运放大的使用 白

第 三 版 童 诗 白 第四章 集成运算放大电路 4.1 集成运算放大电路概述 4.2 集成运放中的电流源电路 4.3 集成运放电路简介 4.5 集成运放的种类及选择 4.4 集成运放的指标及低频等效电路 4.6 集成运放大的使用

模】本章重点和考点: 电{1集成电路的特点。 子 技 成2.偏置电路(电流源)的作用、分类及计算 基 第/3理想集成运算放大电路(C)的性能指标。 础 版 童 诗 白

第 三 版 童 诗 白 本章重点和考点： 1.集成电路的特点。 2.偏置电路（电流源）的作用、分类及计算。 3.理想集成运算放大电路（IC）的性能指标

本章讨论的问题: 1什么是集成运算放大电路?将分立元件直接耦合放 模拟电子技术基础第三版童诗白 大电路做在一个硅片上就是集成运放吗?集成运 放电路结构有什么特点? 2集成运放由哪几部分组成?各部分的作用是什么? 3如何设置集成运放中各级放大电路的静态工作点? 4集成运放的电压传输特性有什么特点? 5.如何评价集成运放的性能?有哪些主要指标? 6集成运放有哪些类型?如何选择?使用时应注意哪 些问题?

第 三 版 童 诗 白 本章讨论的问题： 1.什么是集成运算放大电路？将分立元件直接耦合放 大电路做在一个硅片上就是集成运放吗？集成运 放电路结构有什么特点？ 2.集成运放由哪几部分组成？各部分的作用是什么？ 3.如何设置集成运放中各级放大电路的静态工作点？ 4.集成运放的电压传输特性有什么特点？ 5.如何评价集成运放的性能？有哪些主要指标？ 6.集成运放有哪些类型？如何选择？使用时应注意哪 些问题？

今第四章集成运翼放大电路岭 411集成运算放大电路概述 集成电路简称IC( Integrated Circuit) 集成电路按 数字集成电路 其功能分 模拟集成电路 集成运算放大器;集成功率放大器; 模拟集成 集成高频放大器;集成中频放大器; 电路类型集成比较器;集成乘法器;集成稳压 器;集成数/模或模/数转换器等

4.1 集成运算放大电路概述 集成电路简称 IC (Integrated Circuit) 集成电路按 其功能分 数字集成电路 模拟集成电路 模拟集成 电路类型 集成运算放大器；集成功率放大器； 集成高频放大器；集成中频放大器； 集成比较器；集成乘法器；集成稳压 器；集成数/模或模/数转换器等

今第四章集成运翼放大电路岭 集成电路的外形 (b) (a)双列直插式 (b)圆壳式(c扁平式 集成电路的外形

集成电路的外形 集成电路的外形 (a)双列直插式 (b)圆壳式 (c)扁平式

今第四章集成运翼放大电路岭 41.1集成运放的电路结构特点 对称性好,适用于构成差分放大电路。 集成电路中电阻,其阻值范围一般在几十欧到几 十千欧之间,如需高阻值电阻时,要在电路上另想办法。 在芯片上制作三极管比较方便,常常用三极管 代替电阻(特别是大电阻)。 四.在芯片上制作比较大的电容和电感非常困难, 电路通常采用直接耦合电路方式。 五集成电路中的NPN、PNP管的β值差别较大, 通常PNP的β≤10。常采用复合管的形式

4.1.1 集成运放的电路结构特点 一. 对称性好，适用于构成差分放大电路。 二. 集成电路中电阻，其阻值范围一般在几十欧到几 十千欧之间，如需高阻值电阻时，要在电路上另想办法。 三. 在芯片上制作三极管比较方便，常常用三极管 代替电阻(特别是大电阻)。 四. 在芯片上制作比较大的电容和电感非常困难， 电路通常采用直接耦合电路方式。 五. 集成电路中的 NPN 、 PNP管的  值差别较大， 通常 PNP的  ≤ 10 。常采用复合管的形式

今第四章集成运翼放大电路岭 412集成运放电路的组成及其各部分的作用 实质上是一个具有高放大倍数的多级直接耦合放大电路。 ld输入级中间级输出级 偏置电路 图4.1.1集成运算的基本组成 、输入级差分电路,大大减少温漂 、中间级采用有源负载的共发射极电路,增益大, 输出级互补对称电路,带负载能力强 四、偏置电路电流源电路,为各级提供合适的静态工作点

一、输入级 差分电路，大大减少温漂。 二、中间级 采用有源负载的共发射极电路，增益大。 三、输出级 互补对称 电路，带负载能力强 四、偏置电路 电流源电路，为各级提供合适的静态工作点。 输入级 偏置电路 中间级 输出级 + − uo uid 4.1.2 集成运放电路的组成及其各部分的作用 实质上是一个具有高放大倍数的多级直接耦合放大电路。 图 4.1.1 集成运算的基本组成

今第四章集成运算放大电路 4.1.3集成运放的电压传输特性 d 图4.1.2集成运放的符号和电压传输特性 集成运放的两个输入端分别为同相输入端u和反向输入端u。 电压传输特性 Un-lI

4.1.3 集成运放的电压传输特性 图 4.1.2 集成运放的符号和电压传输特性 uO = f(uP -uN ) + Aod uP uN uO uO uP -uN 集成运放的两个输入端分别为同相输入端uP和反向输入端uN。 电压传输特性

今第四章集成运算放大电路岭 集成运放的工作区域 线性区域: +U OM 输出电压与其两个输入端的电压 之间存在线性放大关系,即 u= A(up -u) OM a为差模开环放大倍数 作线性区域: 输出电压只有两种可能的情况:+Uo或-UoM O 为输出电压的饱和电压

输出电压与其两个输入端的电压 之间存在线性放大关系，即 ( ) O od P N u = A u −u 集成运放的工作区域 线性区域： Aod为差模开环放大倍数 非线性区域： 输出电压只有两种可能的情况： +UOM或-UOM UOM为输出电压的饱和电压。 uO uP -uN +UOM -UOM

今第四章集成运翼放大电路岭 4.2集成远放中的电流源电路 集成运放电路中的晶体管和场效应管除了作为 放大管外,还构成电流源电路,为各级提供合 适的静态电流 或作为有源负载取代高阻值电阻,从而增大放 大电路的电压放大倍数。 421基本电流源电路

4.2 集成运放中的电流源电路 集成运放电路中的晶体管和场效应管除了作为 放大管外，还构成电流源电路，为各级提供合 适的静态电流; 或作为有源负载取代高阻值电阻，从而增大放 大电路的电压放大倍数。 4.2.1 基本电流源电路