电工电子技术
集成运算放大器及其应用电路
5.1集成运算放大器概述1.集成运算放大器的组成（1）模拟集成电路的特点1)直接耦合：采用差分电路形式，元件相对误差小；2)大电阻用恒流源代替，大电容外接；3)二极管用三极管代替(B、C极接在一起)；4)高增益、高输入电阻、低输出电阻。集成运算放大器及其应用电路学习情境1线性应用电路
（2）组成方框图输入级：差分电路，大大减少温漂。中间级：采用有源负载的共发射极电路，增益大。输出级：需要增加带负载能力，一般为互补推挽功率放大器，要求输出电阻小，输出电压尽可能大，有保护电路。偏置电路：供给各级电路合理的偏置电流，由恒流源电路组成。输入级偏置电路中间级输出级+?uouid集成运算放大器及其应用电路学习情境1线性应用电路
2.集成运放的图形符号及型号命名方法习惯用符号uid+VCC–VEE国家标准符号uouid+VCC–VEE8P(+)为同相输入端，uo与up同相N(-)为反相输入端，uo与un反相CFXXXXCHINA的字头放大器数字序号，一般与同类型的国外产品序号相同如国产CF741，与国外LM741、μA741、MC741等为同类型器件，使用中可以互相替代。集成运算放大器及其应用电路学习情境1线性应用电路
3.集成运放主要参数100?140dB几十千欧?几兆欧几十欧?几百欧80dB开环差模电压增益Aud1差模输入电阻Rid2输出电阻Ro3共模抑制比KCMR4集成运算放大器及其应用电路学习情境1线性应用电路
使UO=0，输入端施加的补偿电压几毫伏UO=0时，10nA?1?AUO=0时，1nA?0.1?A输入失调电压UIO5输入失调电流IIO6输入偏置电流IIB7共模输入UIC过大，KCMR下降UId过大，反偏的PN结可能因反压过大而被击穿最大差模输入电压UIdM8最大共模输入电压UICM9开环带宽BW10通用型集成运放只有几赫集成运算放大器及其应用电路学习情境1线性应用电路
4.集成运放特性理想化（1）等效电路uouidupinunuoRidAuduidRoipuid=up–unAud—开环差模电压放大倍数uo=Aud(up–un)up—同相端输入电压un—反相端输入电压uid—差模输入电压（2）理想运放条件6)UIO?0，IIO?04)KCMR??5)BW??2)Rid??3)Ro?01)Aud??集成运算放大器及其应用电路学习情境1线性应用电路
（3）虚短、虚断1)up?un(虚短)2)ip?in?0(虚断)Rid??，ip=in=uid/Rid?0uo=Aud(up–un)=Auduidup–un=uo/Aud?0（4）传输特性曲线线性区的重要结论集成运算放大器及其应用电路学习情境1线性应用电路
5.2集成运算放大器的线性应用电路1.反相比例运算电路由虚短可得un?up=0，故由虚断可得in?0,故i1=i2,有为使两输入端对地直流电阻相等：R2=R1//Rf集成运算放大器及其应用电路学习情境1线性应用电路
为深度电压并联负反馈，Auf=?Rf/R11输入电阻较小R?if=R1，输出电阻近似为02uIC=0，对KCMR的要求低up=un=0虚地3电路特点：RifR?if集成运算放大器及其应用电路学习情境1线性应用电路
2.同相比例运算电路由虚短可得un=up=ui由虚断可得in?0,故i1=i2,有集成运算放大器及其应用电路学习情境1线性应用电路
123电路特点：为深度电压串联负反馈，Auf=1+Rf/R1输入电阻大，R?if→?；输出电阻→0uIC=ui，对KCMR的要求高，up=un=ui跟随器当R1=?，Rf=0时，集成运算放大器及其应用电路学习情境1线性应用电路
3.反相求和运算电路un?若Rf=R1=R2则uO=?(uI1+uI2)两路输入互不影响，调节方便，使用较多。集成运算放大器及其应用电路学习情境1线性应用电路
4.同相求和运算电路同相求和运算电路共模输入电压较高，调节不太方便，但其输