第五拿 含运算放大器的电阻电路 重点 (1)理想运算放大器的外部特性： (2)含理想运算放大器的电阻电路分析： (3)熟悉一些典型的电路；
第五章 含运算放大器的电阻电路 ⚫重点 （1）理想运算放大器的外部特性； （2）含理想运算放大器的电阻电路分析； （3）熟悉一些典型的电路；
5.1运算放大器的电路模型 1.简介 运算放大器(operational amplifier) 是一种有着十分广泛用途的电子器件。最早开始应 用于1940年，1960年后，随着集成电路技术的发展 运算放大器逐步集成化，大大降低了成本，获得了越来 越广泛的应用。 应用 主要用于模拟计算机，可模拟加、减、积分等 运算，对电路进行模拟分析。在信号处理、测 量及波形产生方面也获得广泛应用
⚫ 运算放大器(operational amplifier) 是一种有着十分广泛用途的电子器件。最早开始应 用于1940年，1960年后，随着集成电路技术的发展， 运算放大器逐步集成化，大大降低了成本，获得了越来 越广泛的应用。 5.1 运算放大器的电路模型 1. 简介 ⚫ 应用 主要用于模拟计算机，可模拟加、减、积分等 运算，对电路进行模拟分析。在信号处理、测 量及波形产生方面也获得广泛应用
音调控制电路 K1 电子制作天地故藏整理 R16 R 6 C9 1000 K2 2 10kQ 7.5k0 C1 C2 C3 14 C4 5 IC1d 口 10k0 3 IC1a 12 IC1b ↑HH 2.2F RP1 47np 47np 47np 68np 100kQ R17 1C1:L074 高音调节 100k0 R5 R9 R10 R11 R4 10k0 1k 8.2kQ 8.2kQL8.2k0L O+15V R3 R7 C10 10k01 0 C5 C6 C7 R15 100nF 10nF 10nF 10nF 1MO IC1 士 00 RP2 10 11QC11 100kQ 8 R12 R13 R14 C8 IC1c 100nf 9 o-15V 低音调节 2.2kQ 2.2k0 2.2kQ 100nf R8 6.8kQ
音调控制电路
CEMS-IT 23.0ct.0709:14 HAC 500 2,2 CEMS-IT 23.0ct.0709:15 SeF1a1kber:50000转g2 Last Hame First None Date of Birth Sex Heosurement Results QRS 98 ma QT/OTC 390/ 422m PR 128 6 RR/PP 872/ 830m P/ORS/T 67/82/600 cgree 223 125数U13 ADS 0,08-35H2 66BPN (1)心电图纸上的每小方格，横格为0.04s,纵格为0.ImV。 (2)心率：窦性心律，正常为60~100bpm*之间，超过100bpm的为窦性心动过 速，低于60bp的为窦性心动过缓。在一定范围内低于或高于正常频率的，以 及轻度的窦性心律不齐，都属于正常范围的心律
(1)心电图纸上的每小方格，横格为0.04s，纵格为0.lmV。 (2)心率：窦性心律，正常为60～100bpm* 之间，超过100bpm的为窦性心动过 速，低于60bpm的为窦性心动过缓。在一定范围内低于或高于正常频率的，以 及轻度的窦性心律不齐，都属于正常范围的心律。 ……
● 电路 中间级 输入端 输入级 用以电 压放大 输出级 输出端 偏置 电路 +15V 符号 8个管脚： 2:反相输入端 3:同相输入端 4、7:电源端 6:输出端 1、5:外接调零电位器 815 8:接地 15V
7 6 4 5 3 2 1 +15V －15V 8 ⚫ 电路 输 入 级 偏置 电路 中间级 用以电 压放大 输 出 级 输入端 输出端 ⚫ 符号 8个管脚： 2：反相输入端 3：同相输入端 4、7：电源端 6：输出端 1、5：外接调零电位器 8：接地
电路符号 在电路符号图中一般不画出直流电 源端，而只有a,b,0三端和接地端。 a:反向输入端，输入电压 + b:同向输入端，输入电压 0:输出端，输出电压 吉： 公共端（接地端） A: 开环电压放大倍数，可达 十几万倍 其中参考方向如图所示，每一点均为对地的电压，在接 地端末画出时尤须注意
+ _ _ + u + u - + _ uo a o + _ ud _ + A + b ⚫ 电路符号 a： 反向输入端，输入电压 u－ b：同向输入端，输入电压 u + o： 输出端, 输出电压 uo 在电路符号图中一般不画出直流电 源端，而只有a,b,o三端和接地端。 其中参考方向如图所示，每一点均为对地的电压 ，在接 地端未画出时尤须注意。 A：开环电压放大倍数，可达 十几万倍 : 公共端(接地端)
2.运算放大器的外特性 在a,b间加一电压ua=wt-, 可得输出4和输入4之间的转移 特性曲线如下： 分三个区域： ① 线性工作区： ludlE则u。=Usat ③反向饱和区： UamV ha<6则u。=-Usat 是一个数值很小的电压，例如 Uat=13V,A=105,则=0.13mV
在 a,b 间加一电压 ud =u +-u -， 可得输出uo和输入ud之间的转移 特性曲线如下： 分三个区域： ① 线性工作区： |ud | 则 uo= Usat ud<- 则 uo= -Usat 2. 运算放大器的外特性 是一个数值很小的电压，例如 Usat=13V,A =105 ，则=0.13mV。 Usat -Usat - Uo /V O Ud/mV 实际特性 近似特性 a u + u- uo o + _ ud _ + A + b
3.电路模型 输出电阻 当：u=0,则w=-Au 当：u=0,则w,=Aw+ -u 4.理想运算放大器 在线性放大区，将运放电路 作如下的理想化处理： 输入电阻 u,为有限值，则u.=0,即ut=u,两个输 A→00 入端之间相当于短路（虚短路）； R1→00 i=0,i.=0。即从输入端看进去， 元件相当于开路（虚断路）。 ③R。→0
3. 电路模型 输入电阻 输出电阻 当: u += 0, 则uo =－Au－ 当: u－= 0, 则uo=Au＋ 在线性放大区，将运放电路 作如下的理想化处理： ① A→ uo为有限值，则ud=0 ,即u +=u -，两个输 入端之间相当于短路(虚短路)； ② Ri→ 4. 理想运算放大器 i+=0 , i－=0。 即从输入端看进去， 元件相当于开路(虚断路)。 + _ A(u +-u - ) Ro Ri u + u - ＋ － uo ③ Ro →0
集成运算放大器 LM155 )100A V124 Cc 324N 03 04 INPUTS OUTPUT d13 011 01 010 卷 Dual-In-Line Package OUTPUT4 INPUT 4 INPUT 4' GND wPUT3WUTJ了 OUTPUT 3 13 12 11 开环增益100db 2 DUTPUT 1 INPUT 1-INPUT I NPUT2”sPUT20UTUT2 00829901
集成运算放大器 LM324 开环增益 100db
5.2含运算放大器的电路分析 1.反相比例器 运放开环工作极不稳定，一般外部接若干元件(R、C 等)，使其工作在闭环状态。 运放等效电路
5.2 含运算放大器的电路分析 1. 反相比例器 运放开环工作极不稳定，一般外部接若干元件(R、C 等)，使其工作在闭环状态。 R1 Ri Rf Ro Au1 + _ － + u1 + _ uo + _ ui RL 运放等效电路 1 2 + _ uo _ + A + + _ ui R1 Rf RL 1 2