第五章模拟集成电路通信工程系石炯§5.3集成运算放大电路•集成运算放大器简称为集成运放,进一步简称为运放。它除了能对信号进行加减乘除、微分积分、指数对数运算之外,还能对信号进行整流检波、放大限幅比较等处理,还能产生正弦、三角、锯齿、多谐等振荡波形。它已取代了绝大部分由分立元件构成的上述功能电路。一、集成运放电路的组成•输入级:差动放大电路•中间级:有源负载放大电路•输出级:NPN和PNP互补甲乙类推挽输出电路•偏置电路:电流源•符号:二、集成运放电路的主要参数1.输入偏置电流(IiB)2.输入失调电流(Iio)及其温漂(Iio/ΔT)3.输入失调电压(Uio)及其温漂(Uio/ΔT)4.最大差模输入电压(Uidm)5.最大共模输入电压(Uicm)6.输出电压最大摆幅(Uopp)7.转换速率(SR)8.开环带宽(BW)9.单位增益带宽(BWG)三、集成运放的类型1.高输入阻抗型2.低功耗型3.低漂移型4.高速型5.宽带型6.高压型7.其他专用集成运放§5.4集成运入的基本应用一理想集成运放•理想运放的条件:1.开环电压增益Aud=∞;2.开环输入电阻rid=∞;3.开环输出电阻ro=0;4.共模抑制比CMRR=∞;5.开环带宽BW=∞;6.电流、电压失调及其温漂都为零。•由上述条件可得如下关系:1.理想运放的同相输入端电位等于反相输入端电位,即“虚短”,U-=U+2.理想运放的净输入电流为零,即“虚断”,I’id=0二、基本放大电路111111100,ifiiooffffiooiffouiUUIIIUUUIRRUUUIRRRUUUURRRRUAUR1.反相比例放大电路2.同相比例放大电路11111,(1)1ifoioifffoifuUUUIIUUUUUURRRRRUURRAR3.混合加减器使用叠加原理来解(1)只考虑U3作用,而U1、U2为零(入地),成为同相比例放大电路,如下图4331234(1)foRRUURRRR//(2)U1激励,U2、U3入地,U+=U-=0,I2=0,R2支路可断开,得下图:成为反相比例放大器111foRUUR•(3)同理,•(4)222foRUUR4312123412(1)fffoRRRRUUUURRRRRR//4.微分电路1100()foofffiCoifiofUUIIUUIRRdUIICdtUdUCRdtdUUtRCdt5.积分电路10()1()()11()fifoCCioUUIIUtIRUUUItdtCUtUdtUitdtCRRC6.对数运算电路0101ln0(oToTUiUfsUiUsfioiTsUIIIRUIIIRUUUURIeeio若U0,因为反相放大器U0,则D反偏)7.指数运算电路1(0)iTiTiTUUsofUoUsUUosiIIUIRUIRUIRUeee