《模拟电子技术》课程PPT教学课件（电类）第2章 集成运放及其基本应用

第二章集成运放及其基本应用82.1放大的概念与放大电路的性能指标S2.2集成运算放大电路S2.3理想运放组成的基本运算电路S2.4理想运放组成的电压比较器

第二章 集成运放及其基本应用 §2.1 放大的概念与放大电路的性能指标 §2.2 集成运算放大电路 §2.3 理想运放组成的基本运算电路 §2.4 理想运放组成的电压比较器

82.1放大的概念与放大电路的性能指标一、放大的概念二、放大电路的性能指标

§2.1 放大的概念与放大电路的 性能指标 一、放大的概念 二、放大电路的性能指标

至少一路直流电源放大的概念Vcc供电，是能源>声音声音>放大电路话筒（传感器）扬声器（执行机构）输入信号为零时为静态。放大的对象：变化量一常用正弦波做测试信号放大的本质：能量的控制，利用有源元件实现放大的特征：功率放大能够控制能量的元件：不失真放大的基本要求：一放大的前提判断电路能否放大的基本出发点

一、放大的概念 放大的本质：能量的控制，利用有源元件实现 VCC 至少一路直流电源 供电，是能源 判断电路能否放大的基本出发点 放大的特征：功率放大 放大的对象：变化量 常用正弦波做测试信号 放大的基本要求：不失真——放大的前提 输入信号为零时为静态。 能够控制能量的元件

二、性能指标：研究的是动态性能对信号而言，任何放大电路均可看成二端口网络输出电流i.输入电流Q+XR信号源放大R内阻电路信号源O输入电压输出电压1.放大倍数：输出量与输入量之比Aluuuul电压放大倍数是最常被研究和测试的参数

二、性能指标：研究的是动态性能。 i o U U Auu Au     = = i o I I Aii Ai     = = i o I U Aui    = i o U I Aiu    = 1. 放大倍数：输出量与输入量之比 电压放大倍数是最常被研究和测试的参数 信号源 信号源 内阻 输入电压 输入电流 输出电压 输出电流 对信号而言，任何放大电路均可看成二端口网络

从输入端看进去的2.输入电阻和输出电阻等效电阻/十RR放大R+电路O将输出等效成有内阻的电OR-1)R,R.福I;压源，内阻就R是输出电阻。输入电压与输入电流有带R,时的输出电空载时输出效值之比。压有效值电压有效值

2. 输入电阻和输出电阻 将输出等效 成有内阻的电 压源，内阻就 是输出电阻。 L o ' o L o o ' o o ( 1)R U U R U U U R = − − = 空载时输出 电压有效值 带RL时的输出电 压有效值 i i i I U R = 输入电压与 输入电流有 效值之比。 从输入端看进去的 等效电阻

3、通频带衡量放大电路对不同频率信号的适应能力。由于电容、电感及半导体元件的电容效应，使放大电路在信号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降，并产生相移。[A1扩音机的优和f为多少？1Aml0.707|A上限频率下限频率fow=Fh-fLJfh0低频段中频段高频段(通频带)4、最大不失真输出电压Um：交流有效值。5、最大输出功率和效率：功率放大电路的主要指标参数

3、通频带 4、最大不失真输出电压Uom：交流有效值。 由于电容、电感及半导体元件的电容效应，使放大电路在信 号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降，并产生相移。 衡量放大电路对不同频率信号的适应能力。 下限频率 上限频率 bw H L f = f − f 5、最大输出功率和效率：功率放大电路的主要指标参数。 扩音机的 fL和 fH为多少？

S2.2集成运算放大电路一、差分放大电路的概念二、集成运放的符号及电压传输特性三、理想运放及其动态等效电路

§2.2 集成运算放大电路 一、差分放大电路的概念 二、集成运放的符号及电压传输特性 三、理想运放及其动态等效电路

一、差分放大电路的概念1.需求?+Vcc测温某一标准温度下电桥RVu=ui2=Vcc/2uTRREu=u-u20。ur温度变化（即偏离标准温度）时12产生Au，这是放大的对象。环境温度变热电阻化阻值变化需要一种放大电路，对u和u2共同的部分不放大，仅对它们的差值放大。一一差分放大电路

一、差分放大电路的概念 1. 需求 热电阻 测温 电桥 环境温度变 化阻值变化 某一标准温度下 uI1＝uI２＝VCC/ 2 uI＝uI1－uI２＝0。 R R R Rt +VCC uI uI1 uI2 需要一种放大电路，对uI1和uI２共同的部分不放大，仅对 它们的差值放大。 温度变化（即偏离标准温度）时， 产生ΔuI，这是放大的对象。 —— 差分放大电路

2.共模信号和差模信号共模信号：若差分放大电路的两个输入端所输入的信号大小相等、极性相同，则称之为共模信号。口差模信号：若差分放大电路的两个输入端所输入的信号大小相等、极性相反，则称之为差模信号。口对差分放大电路的要求：放大差模信号、抑制共模信号3.典型差分放大电路方框图Uoi典型的差分放大电路有两个UuoO输入端、两个输出端，它们均差分放大电路不直接接地，这种电路形式称oO为双端输入、双端输出接法。Un2lo2

2. 共模信号和差模信号  共模信号：若差分放大电路的两个输入端所输入的信号 大小相等、极性相同，则称之为共模信号。  差模信号：若差分放大电路的两个输入端所输入的信号 大小相等、极性相反，则称之为差模信号。  对差分放大电路的要求：放大差模信号、抑制共模信号 3. 典型差分放大电路方框图 差分放大电路 uI1 uI2 uO1 uO2 典型的差分放大电路有两个 输入端、两个输出端，它们均 不直接接地，这种电路形式称 为双端输入、双端输出接法

(1)加差模信号时u/2Uolun差分放大电路----R-Uo2Unz差分放大电路的输入回路和输出回路均具有对称性，故输入回路和输出回路的中点电位不变，即动态电位为0，即为“地”(2)加共模信号时差分放大电路具有理想+对称性，温度变化所引起差分leRLIuo晶体管参数的变化可等效放大电路为共模信号输入

（1）加差模信号时 差分放大电路 uI1 uI2 uO1 uO2 uI 差分放大电路的输入回路和输出回路均具有对称性，故输入 回路和输出回路的中点电位不变，即动态电位为0，即为“地”。 RL （2）加共模信号时 差 分 放大电路 RL uO uIc 差分放大电路具有理想 对称性，温度变化所引起 晶体管参数的变化可等效 为共模信号输入。 uI /2