常用放大器的基础知识(下)

简介: 1.差模电压放大倍数AVD,它体现了集成运放的电压放大能力,一般在104∼ 107之间。 AVD越大,电路越稳定,运算精度也越高。理想集成运放要求AVD=∞。2.差模输入电阻Rid=∞,输出电阻RO=0。3.开环共模增益AOC,指集成运放本身的共模增益,它反映集成运放抗温漂、抗共模干扰的能力。理想集成运放要求AOC=0。

一、集成运算放大器的含义及外形结构

1.含义


一种高放大倍数的多级直接耦合集成放大电路。


2.外形种类


圆壳式、双列直插式、扁平式。


3.管脚排列


从顶视图看过去,从标有特殊记号的地方开始按逆时针方向依次编号。


4.集成运算放大器的图形符号


如图所示:

image.png

一般线路图中,正负电源端不予画出。此外,在多数产品中还有调零端、频率补偿端及偏置端等,但一般在符号中也不予画出。


二、集成运放的电路组成

如图所示:

image.png

其中各级组成及作用见表:

image.png

【注意】:输入级有同相和反相两个输入端。集成运放只对输入端的差模信号进行线性放大,而对输入的共模信号基本不放大,即uO=AVD(u+−u−)


三、理想集成运放的参数

1.差模电压放大倍数AVD,它体现了集成运放的电压放大能力,一般在104∼ 107之间。 AVD越大,电路越稳定,运算精度也越高。理想集成运放要求AVD=∞。


2.差模输入电阻Rid=∞,输出电阻RO=0。


3.开环共模增益AOC,指集成运放本身的共模增益,它反映集成运放抗温漂、抗共模干扰的能力。理想集成运放要求AOC=0。


4.共模抑制比KCMR,用来综合衡量集成运放的放大能力和抗温漂、抗共模干扰的能力,一般应大于80dB。理想集成运放要求KCMR=∞。


5.输入失调电压、输入失调电流以及温漂均为零。


四、理想集成运放线性区的特点

1.使理想集成运放工作在线性区的措施


放大电路加深度负反馈。


2.理想集成运放线性区的特点


(1)虚短路:因up−un=uoAud,Aud=∞,则up−un=0,即up=un,说明理想集成运放同相、反相输入端短路,但不是真正短路,故称为虚短。


(2)虚断路:因Rid=∞,所以理想集成运放从信号源索取的电流为零,即ii=0,说明运放两输入端相当于断开,但不是真正断开,故称为虚断。


五、常用集成放大电路

1.反相比例运算放大电路如图所示:

image.png

(1)电路反馈类型:电压并联负反馈。


(2)电压放大倍数:


Au=−Rf/R1


(3)输出表达式:


UO=−Rf/R1Ui


(4)特例


反相器如图所示:

image.png

UO=−Ui


2.同相比例运算放大电路


电路图如图所示:

image.png

(1)电路反馈类型:电压串联负反馈;


(2)电压放大倍数:


Au=1+Rf/R1


(3)输出表达式:


UO=(1+Rf/R1)Ui


(4)特例


电压跟随器如图所示:

image.png

UO=Ui


3.反相加法器电路


电路图如图所示:

image.png

(1)电路反馈类型:电压并联负反馈。


(2)输出电压:


uo=−(Rf/R1ui1+Rf/R2ui2)


(3)求和运算:


当R1=R2=Rf时,uo=−(ui1+ui2)


模拟电子部分我们到这里就暂告一段落了,下一篇文章我们开始讲解数字电子部分。  


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