《模拟电子电路》课程教学资源（PPT讲义课件）第七章 集成运算放大器的应用

模拟电子电路

(5-1) 第七章 集成运算放大 器的应用 模拟电子电路

第七章梟成运犷放大器的应用 §7.1集成运放应用基础 §7.2运算电路 §73有源滤波电路 §74电压比软

(5-2) 第七章 集成运算放大器的应用 §7.1 集成运放应用基础 §7.2 运算电路 §7.3 有源滤波电路 §7.4 电压比较器

§7.1集成运放应用基础 2复习 O +U 0 1++ U O OM omax 例:若UoM=12V,A=10,则 a12V时,运放处于线性区 线性放大区 A越大,运放的线性范围越小,必须在输出与输入之间加负反馈才能使其扩 大输入信号的线性范围。 要集成运放工作在线性区,必须在集成运放外部电路引入负反馈

(5-3) ui uo +UOM -UOM  Ao越大，运放的线性范围越小，必须在输出与输入之间加负反馈才能使其扩 大输入信号的线性范围。 UOM = uomax 例：若UOM=12V，Ao=106 ， 则 |ui |<12V时，运放 处于线性区。 线性放大区 §7.1 集成运放应用基础 *复习 要集成运放工作在线性区,必须在集成运放外部电路引入负反馈 ui uo _ +  + u- Ao u+

理想运放的条件及其工作在线性区的特点 理想运放的条件运放工作在线性区的特点 A =OO I ln=A2(4-)虚短路 :三 0虚开路 14=l o=0 放大倍数与负载无关。分析多 个运放级联组合的线性电路时 可以分别对每个运放进行

(5-4) 理想运放的条件 Ao =  ri =  ro = 0 u A (u u ) o = o + − − 虚短路 + − u = u = 0 i I 放大倍数与负载无关。分析多 个运放级联组合的线性电路时 可以分别对每个运放进行。 虚开路 运放工作在线性区的特点 一、理想运放的条件及其工作在线性区的特点

分析运放组成的线性电路的出发点 °虚短路=1 。虚开路Ⅰ,=0 放大倍数与负载无关, 可以分开分析。 运放线 信号的放大、运算 性应用 有源滤波电路

(5-5) 二、分析运放组成的线性电路的出发点 •虚短路 •虚开路 •放大倍数与负载无关， 可以分开分析。 = 0 i I + − u = u U- uo _ +  +  U+ Ii 信号的放大、运算 有源滤波电路 运放线 性应用

§72信号的运算电路 72.1比例运算电路 作用:将信号按比例放大。 类型:同相比例放大和反相比例放大 方法:引入深度电压并联负反馈或电压串联 负反馈。这样输出电压与运放的开环 放大倍数无关,与输入电压和反馈系 数有关

(5-6) 7.2.1 比例运算电路 作用：将信号按比例放大。 类型：同相比例放大和反相比例放大。 方法：引入深度电压并联负反馈或电压串联 负反馈。这样输出电压与运放的开环 放大倍数无关，与输入电压和反馈系 数有关。 §7.2 信号的运算电路

、反相比例运算电路 31.放大倍数 虚开路 虚短路 l1=l2 虚开路 R R R P R 2 结构特点;负反馈引到反相输 R 入端,信号从反相端输入。 若R2=R1,则Aa=1Uo=U,称为反 相器

(5-7) = = 0 + − u u i1= i2 1 R2 u R ui o = − 1 2 1 R R u u A o u = = − uo _ +  +  R2 R1 RP ui i1 i2 1. 放大倍数 虚短路 虚开路 一、反相比例运算电路 结构特点：负反馈引到反相输 入端，信号从反相端输入。 虚开路 若R2=R1，则Au=-1 UO = Ui，称为反 相器

2 2.电路的输入电阻 :=R >0 Rp=R1∥/R2 R 为保证一定的输入 Rp 电阻,当放大倍数 大时,需增大R2, 而大电阻的精度差, 平衡电阻,使输入端对地 因此,在放大倍数 的静态电阻相等,保证静 较大时,该电路结 态时输入级的对称性。 构不再适用

(5-8) 2. 电路的输入电阻 ri=R1 平衡电阻，使输入端对地 的静态电阻相等，保证静 态时输入级的对称性。 RP =R1 // R2 uo _ +  +  R2 R1 RP ui i1 i2 为保证一定的输入 电阻，当放大倍数 大时，需增大R2， 而大电阻的精度差， 因此，在放大倍数 较大时，该电路结 构不再适用

3.反馈方式 R 2 电压并联负反馈 输出电阻很小! 4.共模电压 R u +u 0 2 P 输入电阻小、共模电压 电位为0,虚地 为0以及“虚地”是反 相输入的特点

(5-9) 4. 共模电压 0 2 = u+ + u− 电位为0，虚地 输入电阻小、共模电压 为 0 以及“虚地”是反 相输入的特点。 _ +  +  R2 R1 RP ui i1 i2 3. 反馈方式 电压并联负反馈 输出电阻很小！

反相比例电路的特点: 1.共模输入电压为0,因此对运放的共模抑制比 要求低。 2.由于电压负反馈的作用,输出电阻小,可认 为是0,因此带负载能力强。 3.由于并联负反馈的作用,输入电阻小,因此 对输入电流有一定的要求。 4.U-=U+=0,反相比例运算电路存在虚地。 5-10

(5-10) 反相比例电路的特点： 1. 共模输入电压为0，因此对运放的共模抑制比 要求低。 2. 由于电压负反馈的作用，输出电阻小，可认 为是0，因此带负载能力强。 3. 由于并联负反馈的作用，输入电阻小，因此 对输入电流有一定的要求。 4. U-=U+=0，反相比例运算电路存在虚地