模擬電路網絡課件 第二十七節:集成電路運算放大器

6.3? 集成電路運算放大器

一、簡單的集成電路運算放大器

集成運放組成? 簡單集成運放結構原理圖? 集成運放輸入輸出相位關系及符號

集成電路運算放大器是一種高電壓增益、高輸入電阻和低輸出電阻的多級直接耦合放大電路，它的類型很多，電路也不一樣，但結構具有共同之處，一般由四部分組成。輸入級一般是由BJT、JFET或MOSFET組成的差分式放大電路，利用它的對稱特性可以提高整個電路的共模抑制比和其他方面的性能，它的兩個輸入端構成整個電路的反相輸入端和同相輸入端。電壓放大級的主要作用是提高電壓增益，它可由一級或多級放大電路組成。輸出級一般由電壓跟隨器或互補電壓跟隨器所組成，以降低輸出電阻，提高帶負載能力。偏置電路是為各級提供合適的工作電流。此外還有一些輔助環節，如電平移動電路、過載保護電路以及高頻補償環節等。

簡單運算放大器的原理電路圖中。T1,T2對管組成差分式放大電路，信號由雙端輸入、單端輸出。為了提高整個電路的電壓增益，電壓放大級由T3,T4組成復合管共射極電路。由T5,T6所組成的兩級電壓跟隨器構成電路的輸出級，它不僅可以提高帶負載的能力，而且可進一步使直流電位下降，以達到輸入信號電壓vid=vi1-vi2為零時，輸出電壓vO=0。R7和D組成低電壓穩壓電路以供給的基準電壓，它與T9一起構成電流源電路以提高T5的電壓跟隨能力。由此可見，運算放大器有兩個輸入端（即反相輸入端1和同相輸入端2),與一個輸出端3。在運算放大器的代表符號中，反相輸入端用"-"號表示，同相輸入端用"+"表示。器件外端輸入、輸出相應地用N,P和O表示。利用瞬時極性法分析可知：當輸入信號電壓vi1從反相輸入端輸入時（vi2=0)，如vi1的瞬時變化極性為(+)時，各級輸出端的瞬時電位極性為：vC2（+）→vO2（–）→vB6（–）→vO（–）則輸出信號電壓vo與vi1反相；同時，當輸入信號電壓從同相端輸入vi2(vi1=0)時，可以檢驗，輸出電壓vo與vi2同相。

二、通用集成電路運算放大器

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