模电课件第六章集成运放.ppt

3、极间耦合采用直接耦合方式 6.1 集成电路运算放大器中的电流源 改进型镜像电流源电路图： 三、电流源用作有源负载 6.2 差分式放大电路 差动放大电路一般有两个输入端： 双端输入——从两输入端同时加信号。 单端输入——仅从一个输入端对地加信号。 例2：P.271 （4）求Rid、RiC、RO 三、通用型集成运算放大器××741简介 （P.247图6.3.3） * 第六章 集成运算放大器 6.1 差动放大电路集成运算放大器中的电流源 6.2 差分放大电路 6.3 集成电路运算放大器 6.4 集成运算放大器中的主要参数 集成运算放大器——高增益的直接耦合的集成的多级放大器。 一.什么是集成运算放大器？ 第六章 集成电路运算放大器引 言 二、集成电路的分类 数字集成电路：如74LS00······ 模拟集成电路：如运算放大器、功率放大器、集成稳压电路··· 数、模混合集成电路：如A/D、D/A转换器··· 专用集成电路： 如某些专用特殊功能的集成电路 三、模拟集成电路的特点（P.227） 1、元件对称性：常用于运算放大器的输入端； 2、常用有源器件代替无源元件 因为电阻电容占用硅片面积大且精度不高 4、采用复合管结构的电路作为运算放大器的输出端 5、常用BJT的发射结代替电路中的二极管 在集成电路中常用电流源代替电路中的各类电阻。如集电极负载电阻RC用电流源代替，称为有源负载；偏置电阻Rb用电流源代替，称为有源偏置；射极电阻Re用电流源代替，称为有源负载射极电流源等。因此电流源在集成电路中应用广泛。 一、镜像电流源电路 ∵IC2≈IREF，两边的电流象镜子一样对称，∴称为“镜像电流源”。从上式可知，β值越大，镜像效果越好，为提高镜像效果，要求IB尽可能小，使IREF尽可能等于IC1（＝IC2）。改进电路如P.229图6.1.2所示。 二、微电流源 因两管特性基本一致，△VBE＝VBE1－VBE2很小，故IE2很小，只有μA级。其作用是：电源VCC波动或温度变化引起电路参数变化，但△VBE相对变化量小， IE2变化也小，达到稳定电路的作用。 P.230图6.1.4多路微电流源 例1 多路比例电流源电路如图所示，已知各三极管的 参数?、VBE数值相同，求各电流源IC1、IC2及IC3与 基准电流源IREF的关系式。 解：由于图中各三极管的基极连在一起， 故: 可见，改变RE1、RE2和RE3的大小，即可获得不同数值的输出电流。多路电流源在集成电路中应用很广，它能同时给多个放大电路提供偏置电流。 举例：P.231 6.1.3 定性分析图中所示电路，说明T1、T2在电路中的作用。 T1：共集电极放大电路（射极输出器）； T2：为T1射极恒流源。 功能:放大两个输入信号之差 . 在电路完全对称的情况下，有: vo=AVd（vi1-vi2） 式中：AVd—差分式放大电路的差模电压放大倍数， 它表示对两个信号之差的放大能力。 差模信号：两输入端对地的输入信号大小相等，极性相反时，称差模输入，即vid1＝-vi d 2，差模输入信号为： vi d=vid1-vi d2=2vi d1=-2 vi d2。 共模信号：加在差放两输入端的大小相等，极性相同的信号， 即 vic=vic1=vic2。 一般加在两输入端的信号是任意的，但都可以分解为差模信号和共模信号，即： vi1＝vi d1+vic1 ，vi2＝vi d2+vic2, 如下图所示的零漂：当ui=0,u0≠0时，相当于拆算到输入端的等效漂移电压。即为共模输入信号。 设ui1=10mv ui2=6mv 分解： ui1=8+2 ui2=8-2 共模分量：Uic1=uic2=8mv 差模分量：Uid1=2mv uid2=-2mv 所以，任意两个输入信号都可分解为差模信号和共模信号，其中，差模信号是两个输入信号之差，即：vi d=vid1-vid2=vi1-vi2，共模信号是两个输入信号的算术平均值：vic=( vi1+vi2)/2。 当用共模信号和差模信号共同表示输入信号时，有： 差放的输出电压：vo=AVdvid+AVcvic 式中：AVd—为差模电压放大倍数，表示对差模信号的放大力； AVc—为共模电压放大倍数，表示对共模信号的放大能力。 差动放大电