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集成运算放大电路的分析与应用

丘球
工程师
2021-01-15 16:55:58     打赏
首先，先来讲述一下多级放大电路的耦合方式及分析方法，然后阐明集成运放的结构特点、电路组成、电压传输特性，进而分析组成运放的差分放大电路、电流源电路、互补输出级电路。
一、多级放大电路的耦合方式和分析方法。
直接耦合放大电路存在温度漂移问题，低频特性好，能够放大变化缓慢的信号，便于集成化，应用广泛；阻容耦合放大电路利用耦合电容"隔离直流，通过交流"，低频特性差，不便于集成化，仅用于非用分立元件电路不可的情况；变压器耦合放大电路能够实现阻抗变换，常用作调谐放大电路或输出功率很大的功率放大电路；光电耦合方式具有电气隔离作用，使电路抗干扰能力强，适用于信号的隔离和远距离传送。
多级放大电路的电压放大倍数等于组成它的各级电路电压放大倍数之积，在求解某一级的电压放大倍数时应将后级输入电阻作为负载。其输入电阻是第一级的输入电阻，输出电阻是末级的输出电阻。输出波形失真时，应首先判断从哪一级开始产生失真，然后再判断失真性质并予以消除。
二、集成运放是一种高性能的直接耦合放大电路，从外部看，可等效成双端输入、单端输出的差分放大电路。通常由输入级、中间级、输出级和偏置电路四部分组成。输入级多用差分放大电路，中间级为共射（共源）电路，输出级多用互补输出级，偏置电路是多路电流源电路。
三、基本差分放大电路利用参数的对称性进行补偿来抑制温漂，长尾式放大电路和具有恒流源的差分放大电路还利用共模负反馈抑制每只放大管的温漂。用共模放大倍数 Ae，差模放大倍数Ad，共模抑制比KCMR、输入电阻和输出电阻来描述差分电路的性能。根据输入端与输出端接地情况不同，差分放大电路有四种接法。
在集成运放中，不但充分利用元件参数一致性好的特点构成高质量的差分放大电路，而且还可构成各种电流源电路，它们既为各级放大电路提供合适的静态电流，又作为有源负载，从而大大提高了运放的增益。
互补输出电路在零输入时零输出，输出正、负方向对称，双向跟随，具有很强的带负载能力。下图所示，为简化的高精度运放电路原理图：试分析∶两个输入端中哪个是同相输入端，哪个是反相输人端；T3与T4的作用；电流源I3的作用；D2与 D3、的作用。游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复参与讨论，即可快速获取以下几本电源书籍（电子版）


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关键词： 集成     运算     放大     电路     分析     应用    

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