1、联系 QQ1165557537第 12 章 线性集成运算放大器和运算电路12.1 多级放大电路12.1.1 常见的耦合方式：直接耦合、阻容耦合和变压器耦合耦合方式 阻容耦合 图示是两级电容耦合放大器,它通过电容 C2 将第一级和第二级连接起来。 直接耦合图示电路采用直接耦合方式。第一级的输出信号通过导线直接加到第二级的输入端,信号能顺利传递，但此时第一级和第二级的直流工作状态互相影响。 变压器耦合图示电路为变压器耦合放大器,第一级与第二级之间通过变压器传递交流信号,直流没有联系,静态工作点是独立的。 UsRsC1RB21V1RB11RC1 RB12RB22 RE2V2RC2C3RLECUoC2
2、Ui RE1RB1 RC1RC2UoECV1 V2VZRsUs前后级静态工作点相互影响的问题。解决的方法是：在后级发射极加电阻、在后级发射极加二极管、用 PNP 型管与 NPN 型管互补构成。存在零点漂移。零点漂移：输入 ui=0 时， ，输出有缓慢变化的电压产生。产生零漂的原因：由温度变化引起的。当温度变化使第一级放大器的静态工作点发生微小变化时，这种变化量会被后面的电路逐级放大，最终在输出端产生较大的电压漂移。因而零点漂移也叫温漂。零漂的衡量方法：将输出漂移电压按电压增益折算到输入端计算。减小零漂的措施用非线性元件进行温度补偿采用差动放大电路12.2 集成运算放大器12.2.1 集成运放的
3、主要特点集成运算放大器高增益的直接耦合的集成的多级放大器。集成电路的工艺特点：（1）元器件具有良好的一致性和同向偏差，因而特别有利于实现需要对称结构的电路。（2）集成电路的芯片面积小，集成度高，所以功耗很小，在毫瓦以下。RE1RB21RB11T1RB22CE1 CBRB12 T2ECRLRE2 CE2V1 V2uo0 t（3）不易制造大电阻。需要大电阻时，往往使用有源负载。（4）只能制作几十 pF 以下的小电容。因此，集成放大器都采用直接耦合方式。如需大电容，只有外接。（5）不能制造电感，如需电感，也只能外接。12.2.2 典型结构（1）输入级：是双端输入、单端输出的差动放大电路，两个输入端分
4、别为同相输入端和反相输入端，作用是减小零点漂移、提高输入电阻。（2）中间级：是带有源负载的共发射极放大电路，作用是进行电压放大。（3）输出级：是互补对称射极输出电路，作用是为了提高电路的带负载能力。（4）偏置电路：由各种恒流源电路构成，作用是决定各级的静态工作点。12.2.3 典型的差分放大电路(1)电路的主要类型1单端输入单端输出2单端输入双端输出3双端输入单端输出4双端输入双端输出（2）电路的主要特点1）结构: 对称性结构即：12 U BE1=UBE2= UBE rbe1= rbe2= rbeRC1=RC2= RC Rb1=Rb2= Rb（3）静态分析方法差分放大电路的静态和动态计算方法与
5、基本放大电路基本相同。为了使差分放大电路在静态时，其输入端基本上是零电位，将 Re从接地改为接负电源 VEE，所示。由于接入负电源，所以偏置电阻 Rb可以取消，改为 VEE和 Re 提供基极偏置电流。基极电流为esBEB2)1(=I+ _+_+ + VCC uu ci1 i2T T1 2 RcRbR bRou R EEeVBEBCEecBC+=2=VRI由 IB的计算式可知， Re 对一半差分电路而言，只有 2 Re 才能获得相同的电压降。 （4）动态分析方法 （a）差模特性1)差模电压放大倍数 Avd双端输入差分放大电路如图所示。负载电阻接在两集电极之间， vi接在两输入端之间，也可看成 v
6、i /2各接在两输入端与地之间。 双端输入、双端输出差模电压放大倍数 besLcd)2/(rRAv这种方式适用于对称输入和对称输出，输入、输出均不接地的情况。双端输入、单端输出差模电压放大倍数beLcd2/rRAsv双端输入单端输出因只利用了一个集电极输出的变化量，所以它的差模电压放大倍数是双端输出的二分之一。这种方式适用于将差分信号转换为单端输出信号。单端输入、双端输出差模电压放大倍数单端输入信号可以转换为双端输入，其转换过程见图。右侧的 Rs+rbe归算到发射极回路的值为( Rs+rbe)/（1+ ）0 时， uO 0 ； 当 u1 0，为使 u3 0，则 u2 0 。3.平方根运算例题：
7、两级放大电路为例加以说明，将该图给出参数如图所示：三极管的 1=2=100， VBE1=VBE2=0.7 V。计算总电压放大倍数。分别用输入电阻法和开路电压法计算。1.用输入电阻法求电压增益（1）求静态工作点A9.3=m0.A7.210)/5(38.)+(1)/(=e1b21BECBQ RRVImA93.0QCIV 6. ).932(c1CcB21 VV 7.4 )8.930( )(= e1cCQ1ce1BQQCEQ RIRIRI96.026(BE2E V47. )3.41(mA 04.1 9.3/04mA .3/)1(/c2CQ2 e RIV 5.96EE （2）求电压放大倍数先计算三极管的输入电阻k 8.2 04.16 30mA)(V26)1(=.3 9. )(Ebe21e1Ir电压增益be2i1ic1 3.581.3)2/()/(rRAv式 中6.58.240)/(=be2Lc2 v9)13(.51vvA如果求从 VS算起的电压增益，需计算输入电阻k5.20/./ b21bei1RrR9.41)3.8(.51iSs1 vvA
