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文檔簡介

10集成運算放大器10.1集成運放概述10.2放大電路中的負反饋10.3集成運放的基本運算電路10.4信號處理中常用的運算放大電路10.5信號發生電路10.6使用運放應注意的幾個問題翻頁反回110.1

集成運放概述10.1.1集成運放的組成10.1.2集成運放的主要參數10.1.3理想運放及分析依據翻頁2u-u0中間級輸出級置路

偏電u+ui輸入級10.1.1集成運放組成

集成運放:由多級直接耦合放大電路構成,具有高開環放大倍數。

集成運放的組成框圖翻頁31.輸入級

由差動放大電路構成 抑制共模干擾信號,放大差模有用信號兩個輸入端:u-反相輸入端,u+同相輸入端輸入阻抗高2.中間級要求:足夠大的電壓放大倍數。3.輸出級互補對稱功率放大電路帶負載能力強(足夠的輸出功率P=VI)輸出電阻小翻頁4集成運放舉例(μA741單運放):2-反相輸入端3-同相輸入端4-負電源端(-15V)7-正電源端(+15V)1,5-為外接調零電位器(100kΩ)6-為輸出端8-為空腳。μA741123456785集成電路的特點

在集成電路工藝中還難于制造電感元件和大容量電容,因此集成運放主要采用直接耦合。

運算放大器的輸入級采用差分放大電路,零漂小,抗干擾能力強;輸入電阻大。

在集成運算放大器中往往用晶體管恒流源代替電阻。

集成電路中的二極管都采用晶體管構成(如基極與集電極連在一起)翻頁

采用雙電源供電610.1.2集成運放的主要參數1.開環差模電壓放大倍數(開環電壓增益)Auo

Auo越大,運算精度就越高。理想情況為無窮大.2.開環差模輸入電阻rid

兩個輸入端加差模信號時的等效電阻。一般rid為3MΩ左右或更高(1000MΩ以上)翻頁73.開環輸出電阻ro

開環(無外接反饋)時,輸出級的輸出電阻表征運放帶負載的能力的指標越小越好,一般為600Ω以下4.最大輸出電壓UOM

額定負載標稱電源電壓,不明顯失真的最大電壓,稱為最大輸出電壓(略小于電源電壓,如±13V)。85.輸入失調電壓Uio

為使輸出電壓為零,在輸入端加一個補償電壓,該補償電壓稱為輸入失調電壓Uio。6.共模抑制比KCMR

KCMR越大,抑制共模噪聲的能力越強。翻頁910.1.3集成運放及其分析依據-++

反相輸入端u-u+

同相輸入端信號傳輸方向ui輸出端理想運放開環電壓放大倍數ouAO1.集成運放符號翻頁

差動輸入電壓102.電壓傳輸特性uo0uiUOM–UOM

uo=

f

(

ui

),其中ui

=u+

u

Ui–Ui+線性區<uiUi–Ui+<uo=Aoui=Ao(u+–u-)ui>Ui+和uiUi-<飽和區uo=+–UOM翻頁ou+-+u–u+AOui113.集成運放的理想特性理想化的條件:開環電壓放大倍數AO∞;差模輸入電阻ri開環輸出電阻rO共模抑制比KCMR∞;0;∞;-++u-u+ouAO翻頁12集成運放的理想電壓傳輸特性0uouiUOM理想運放ou+-+u–u+uo0uiUOM-UOM

Ui+Ui-實際運放-UOM翻頁Ao→∞134.理想運放的分析依據

理想運放對于理想運放Ao,ri,“虛短路”原則(2)“虛斷路”原則(1)uuouiu=Ao=–-+

理想運放工作在線性區的分析uiuO_++u-u++i-uiuO+_i+

0i-=i+→0u-u+→uiri

i-=i+=翻頁14當u+>u-時,uo=UOMi-uO+ri+輸出電壓uo只有兩種可能:當u+<u-時,uo=-UOM“虛斷”的條件原則上仍成立,即i-=i+

≈0“虛短”不成立,為什么?u+≠u-

理想運放工作在非線性區的分析uiuO_++u-u+本節結束i+1510.2.1反饋的基本概念10.2.2反饋的類型及判別10.2.3負反饋對放大電路性能的影響10.2

放大電路中的負反饋翻頁1610.2.1反饋的基本概念AoFxoxixdxfxi

—輸入信號xd

—凈輸入信號xo—輸出信號xf

—反饋信號無反饋有反饋方框圖Ao=

xo

/

xd開環放大倍數F=

xf

/

xo反饋系數負反饋xd=

xi

xf閉環放大倍數xoAf

=—

xi

反饋:將放大電路輸出信號的一部分或全部經反饋網絡回饋輸入端。翻頁正反饋xd=

xi

+

xf1710.2.2反饋的類型及判別直流反饋:反饋信號中只含直流成分交流反饋:反饋信號中只含交流成分交、直流反饋:反饋信號中交、直流同時存在電壓反饋:反饋信號取自輸出電壓,與輸出電壓成正比電流反饋:反饋信號取自輸出電流,與輸出電流成正比串聯反饋:反饋信號表現為電壓形式,與輸入電壓進行比較,形成凈輸入電壓并聯反饋:反饋信號表現為電流形式,與輸入電流進行比較,形成凈輸入電流。翻頁18電壓串聯負反饋電壓并聯負反饋電流并聯負反饋電流串聯負反饋負反饋的類型輸出輸入輸出輸入輸出翻頁19電壓串聯負反饋輸出端:將uo的全部或部分回送到輸入端,

為電壓反饋;輸入端:

反饋信號以電壓形式出現,實現電壓比較為串聯反饋;ud=ui

–uf

<ui,為負反饋。凈輸入信號R1Rf+uiR2_uf+_uo_+RLuLFA0uiudufuo+-

ui

–uf

+同相輸入電路AOud×翻頁20R1uiR2+_RLuo_+uL判斷是電壓還是電流反饋?fRuf+_判斷是串聯還是并聯反饋?輸入端:反饋信號以電壓形式出現,ui

與uf

相比較,-ud+ud=ui

–uf,串聯反饋.(輸入反饋不同端,一般來說是串聯)從輸出端分析:idAO若令RL=0,=>反饋信號=0,則為電壓反饋,否則為電流反饋.翻頁uo=0R1uf=oR1+Rfu電壓反饋:RL跨接在輸出端與地之間,電流反饋則不然×21R1uouiR2+__+RLfRuf+_-ud+判斷是正反饋還是負反饋?反饋類型的判別——瞬時極性法首先設輸入電壓的極性在某一瞬時對地為正;最后分析同一瞬時凈輸入電壓的增減

然后確定電路其余各點的瞬時極性;由上述結果可知:引入反饋后使凈輸人電壓減小,為負反饋。因此本例為電壓串聯負反饋電路ud=

ui

–uf<uiAO翻頁22在輸入端,

反饋信號以電流出現,

實現電流比較為并聯反饋;id=ii–if<ii

,為負反饋。凈輸入信號在輸出端,if與uo成正比,

為電壓反饋;if電壓并聯負反饋RLiuoRfR2R1ii反相輸入電路_+uLuFA0uiuo+-+iiifii–if

idAOid翻頁23RLuiuoRfR2R1ii反相輸入電路_+uLif判斷是電壓還是電流反饋?u-if=u-_uoRf因為所以為電壓反饋。判斷是串聯還是并聯反饋?信號以電流出現,

if與ii相比較,為并聯反饋;(輸入反饋相同端,一般來說是并聯)判斷是正反饋還是負反饋?+_idid=

ii–

if<

ii

,為負反饋。凈輸入信號本例為電壓并聯負反饋電路-uoRf瞬時極性法AO=id

=ii–if翻頁243.電流串聯負反饋ud=ui

–uf

<ui

,為負反饋。凈輸入信號在輸入端,信號以電壓形式出現,uf與ui相比較,為串聯反饋;在輸出端,uf與io成正比,為電流反饋;i0R2R1RLudui++uLioFA0uiuduf+-

ui

–uf

+––uf+–AOu025在放大器輸入端,信號以電流出現,if與ii相比較,為并聯反饋;id=

ii–if<

ii

,為負反饋。凈輸入電流在放大器輸出端,if與io成正比,為電流反饋;4.電流并聯負反饋FAoio+-+iiifii–if

id翻頁RL++iouLRfR3R1iiidifR2ui++--i3iLu0AO26RL++iouLRfR3R1iiidifR2ui++--i3iL運用瞬時極性法判別正、負反饋?各點的瞬時極性u0各電流的實際方向id凈輸入電流id=

ii–if<

ii

,為負反饋。電壓還是電流反饋?R3+Rfif=ioR3,判斷是串聯還是并聯反饋?本例為電流并聯負反饋電路AO反饋信號以電流形式出現,并聯.翻頁RLuLRfR3if+-iio27負反饋類型的分析方法小結翻頁1.串并規律看輸入輸入反饋不同端,一般來說是串聯uf輸入反饋相同端,一般來說是并聯if2.電壓電流看輸出

uf

(if)直接與uo成正比,電壓反饋

uf

(if)直接與io

成正比,電流反饋3.正負規律看瞬時根據瞬時極性法,若凈輸入增加,則為正反饋;若凈輸入減少,則為負反饋。28[例題]反饋類型的判別uiA1A2ufuoRFRL在輸入端:ud

=ui-uf<ui

為負為反饋ud——瞬時極性法uo1++AOAO翻頁+R×29

串聯、并聯反饋判別——在輸入回路中分析uiA1A2ufuoRFuf

以電壓形式出現且與ud相串聯接在輸入端,故為串聯反饋uduo1+++AOAO翻頁RRL30

電壓、電流反饋判別——在輸出回路中分析uiA1A2ufuoRFuf

與uo成正比為電壓反饋uduo1+++RF引入電壓串聯負反饋AOAO翻頁×RRL31

試判別圖示電路中反饋的類型和極性uiA1A2iiuoRFuo1++ioidifRL利用瞬時極性法判別正、負反饋為負反饋在輸入回路中分析串聯、并聯反饋并聯反饋在輸出回路中分析電壓、電流反饋電流反饋所以,RF引入了電流并聯負反饋[例題]AOAO翻頁Ri3210.2.3負反饋對放大器性能的影響降低放大倍數對于負反饋,>1。其值愈大,負反饋作用愈強,Af也就愈小。引入負反饋后閉環放大倍數Af小于開環放大倍數Ao

.閉環放大倍數反饋深度:翻頁AoFxoxixdxf±33AFxoxixdxf2.提高放大倍數的穩定性設開環放大倍數的相對變化率為dA/AAf=A1+AF,對A求導得dAfdA=11+AF-AF(1+AF

)2=1(1+AF)2,dAf=dA(1+AF

)2dAfAf=dA/A(1+AF

)21+AF=dAA.11+AF閉環放大倍數的相對變化率為dAf/Af翻頁dAfAf=dAA1.1+AF34AFxoxixdxf0.707AoAfffH3.擴展通頻帶AAfAo0.707AffHfBWf

1AF

BW加入負反饋使放大器的通頻帶展寬0無負反饋有負反饋BWBWf翻頁運放直接耦合,頻率為零時頻響曲線仍平坦。35ufuiuiuo負反饋改善了波形失真A4.減小非線性失真加入負反饋無負反饋FAuoud翻頁ud=ui365.對輸入電阻輸出電阻的影響輸入電阻串聯負反饋提高輸入電阻rif>ri并聯負反饋降低輸入電阻rif<ri輸出電阻電壓負反饋穩定輸出電壓,所以電壓負反饋降低輸出電阻,rof<ro電流負反饋穩定輸出電流,所以電流負反饋增加輸出電阻,rof>ro本節結束3710.3

集成運放的基本運算電路10.3.1

比例運算10.3.2

加法運算10.3.3

差動運算10.3.4

積分運算10.3.5

微分運算翻頁3810.3.1比例運算1、反相輸入比例運算電路uiuoi1ifi-RfR1R2Rf引入負反饋電壓并聯負反饋R1-輸入電阻Rf-反饋電阻R2-平衡電阻R2=R1//Rfi+翻頁+39反相輸入運算關系uiuoi1ifi-RfR1R2“虛斷路”i-=

0uif

=

–—oRfi1

=ifAf

=

—=–—uouiRfR1—反相比例系數

當Rf=R1=R時uoAf

=

—=–1ui—反相器“虛地”u-=u+=0uii1

=

—–R1,ui—–R1u=

–—oRfuo=-

(Rf

/R1)ui翻頁40輸入電阻低反相比例器引入電壓并聯負反饋輸出電阻低反相比例器的特點uiuoi1i-RfR1R2if翻頁+阻抗匹配環節412、同相輸入比例運算電路uu

=

——–o

-R1R1

Rf+u+u

=-故有:

Af

=

uoui

=

1+

RfR1——同相輸入比例系數id

0=uiuu

=

——–o

iR1R1

Rf+

=

1+

ui

Rf

R1uoRfR1R2ui1if同相比例運算電路uidu+u_oi翻頁42同相輸入比例器的特點同相輸入比例器屬于電壓串聯負反饋。輸入電阻高在理想運放的情況下,輸入電阻:ri=∞輸出電阻低在理想運放的情況下,ro=0RfR1R2uoi1if同相比例運算電路ui翻頁+++uduf433.電壓跟隨器當R1=∞,Rf=0時uo

=ui同相跟隨器uiR2uoRfR1R2uoi1if同相比例運算電路ui

=

1+

ui

Rf

R1uo翻頁輸入電阻高,輸出電阻低4410.3.2加法運算電路fu

obui1

ui3ui2

i1i2i3if1RR3RRR2Rb=R1

//R2

//R3

//Rf

反相加法運算電路翻頁45ui1

fu

obui3ui2

i1i2i3if1RR3RRR2

u

=–(

+

+

)

ui2

oui1

ui3

RfRfRfR1R2R3i-因i-=0,故i1+i2+i3=if即ui1u-——R1ui2u-——R2+ui3u-——R3+uo——Rfu-=u_u_又——“虛地”運算關系翻頁46其中

R

=

R21R22R

uO

=

1+

R

+

RfR1R21ui1R22ui2ui1-u+R21+ui2-u+R22

=u+Rf211uoui1ui2RRRR22R同相加法運算電路ui2ui1u+=R21R22+R21R22R1+1+1RfuO

=

1+

R1u+ui1ui2u+=R

+

R21R22翻頁47

=

1+

ui2

uoRfR1R2

+

R3R3-

ui1RfR110.3.3差動運算差動比例運算電路因i-=0,u_=ui1_i1R1i1=if=ui1_uoR1+

Rfui1=_.R1ui1_uoR1+

Rfui1ui2u+=ui2R3R2+

R3u_=u+uoR3RfR1R2i-u_u+ifi1翻頁u+48uoR1R2R3ui2ui1Rf

=

1+

ui2

uoRfR1R2

+

R3R3-

ui1RfR1當Rf=R1=R2=R3時u0=

ui2-ui1—減法運算電路翻頁49R

11ui121132212A2A1uof1uRRRRRRi2f2uo=

—–

?

—–

—–ui1

ui2

13RRRRRR

11

12f2f1f2

兩級反相輸入減法運算電路uo1翻頁50R1uoi1uiCifR2i1=if,uR1i1

=——,i因uN=0,10.3.4積分運算電路uN翻頁51

輸入為階躍電壓時積分器的輸出波形

uidt=

——uo

CR11∫0totuootuiVR1uoi1uiCifR2對ui=-V積分輸出uo斜率為正翻頁5253ui-uo翻頁uuOiC

duidtuo=

Rf

C

–—R2Rf輸入與輸出的關系式為10.3.5微分運算電路i1ifuN翻頁54uo若輸入為方波則輸出波形為ui

duidtuo=

Rf

C

–—翻頁55應用舉例:PID調節器Cf21uouiC1RfRR依據虛斷和虛短原則if=i1+ic1Cfuo

=(ifRf

+---∫ifdt)duiu

=

[(

+

)

+RfC1–—

+

——∫ui

dt

]

oRfR1C1CfuidtR1Cf1ici1ifi1

=iC

=C1

dui

dtuiR1,本節結束0-56HW10-1:10.2(a),(c),(e) 10.75710.4信號處理中常用的運算放大電路10.4.1采樣保持電路10.4.2電壓比較器10.4.3有源濾波器翻頁5810.4.1采樣保持電路

計算機實時控制:非電量==>電信號電信號是時間的連續函數,又叫模擬信號模擬信號等周期采樣:離散間間信號離散時間信號需保持一段時間,以轉換為數字信號,該過程叫模數轉換.翻頁59u高電平,S閉合,電路處于采樣階段,ui對C充電

uc=ui,uo=uc==>uo=ui(電壓跟隨器)u低電平,S斷開,電路處于保持階段,uo=uc(電容無放電回路)uiuou0t(b)輸入輸出信號波形(a)電路-++uiuouc控制信號uCRS+-+-+-控制信號u翻頁60UOHUOLuiuo0-UDUR0uiuoUZR1R2RDzuOuiuRR1R2uouiuRUR

反相輸入比較器

同相輸入比較器10.4.2電壓比較器翻頁(開環、非線性)61R1R2UOHUOLttUOHUOL000uiuouOuiuo反相輸入過零比較器ui翻頁62UZ–UZ–

—URR1R2R2R3R1URDzUZ0uiuouOui

輸入求和型任意電平比較器因為

u+=0設

u-

=0,則有:uiR2+UR

R1=0轉折電壓:ui=–

—URR2R1翻頁6310.4.3有源濾波器濾波器:

選頻器,選出有用信號,抑制無用的信號.

理解為放大電路,放大倍數是頻率的函數A(f)

抽象為系統,通過有用信號,阻止無用信號分類按頻率范圍:低通、高通、帶通及帶阻濾波器按是否有源:無源和有源無源:R,C等無源器件構成(無放大作用,總是衰減)有源:運放+R,C(有放大,效率高、頻率響應特性好)翻頁64以有源低通濾波器為例。根據同相比例運算電路可得出RF-++R2R1C+-+-+-式中:翻頁65電壓放大倍數Auf的幅值(模)為

66ω

0稱為截止角頻率(3dB),幅頻特性如圖10.4-6(b)所示。由圖可見,有源低通濾波器允許低頻段的信號通過,阻止高頻段的信號通過。圖10.4-6有源低通濾波器ω0ω0|Auf

||Auf0|(b)幅頻特性(a)電路RF-++R2R1C+-+-+-翻頁6710.5信號發生電路信號發生器:

指不需要外界輸入信號而有穩定的輸出(幅值和頻率)的裝置自激振蕩:

這種依靠電路自身條件而產生具有穩定的頻率和幅值的輸出信號的現象組成:

基于自激振蕩原理,利用運算放大器和R、L、C元件構成的電路實現。分類:

信號發生器按產生的波形的不同可以分為正弦信號發生器和非正弦信號發生器兩類。翻頁68不需要外部輸入信號;必須在電路中引入足夠強的正反饋,形成所謂的自激振蕩。▲▲波形產生電路包括正弦和非正弦(如方波、三角波)波形產生電路。波形產生電路的共同特點:翻頁6910.5.1正弦信號發生器10.5.2矩形波發生器10.5.3三角波發生器10.5.4鋸齒波發生器

7010.5.1正弦信號發生器1正弦信號發生器的振蕩條件

2

RC橋式正弦波振蕩電路翻頁71Ud121正弦信號發生器的振蕩條件(1)自激振蕩的條件S在2:令F=Uf

/Uo..所以產生自激振蕩的條件為:...AF=.UoUd.UoUfS+++Uf+---A=Uo

/Ud..S在1:Ud=Ui

..-.Ui..Uo.因為:Uf=Ud,.....Uf=UiU=d則輸出電壓保持不變。AF翻頁因此AF=172自激振蕩的條件:AF=1

幅度平衡條件:相位平衡條件:AF=1

A+F=2k

(k=0,1,2……)

反饋信號與輸入信號的大小相等(足夠強的反饋量)。反饋信號與輸入信號同相,必須引入正反饋。翻頁反饋信號與輸入信號大小相等,相位相同73(2)振蕩的建立與穩定振蕩電路的起振:選擇某一頻率的輸出信號(選頻)電路由等幅振蕩|AF|=1|AF|>1Ud12S+++Uf+----.Ui..Uo.AF增幅振蕩翻頁A/F非線性穩幅Ui與Uf同相位(正反饋)反饋(F),放大(A)74

通過不斷地反饋放大再反饋再放大

,使Uo不斷增大,一直到M點時,才穩定下來。自激振蕩的建立和穩幅過程翻頁正反饋75由上述討論可知,正弦波振蕩電路應由以下部分組成放大電路正反饋電路選頻電路穩幅電路翻頁76RfR1+—+∞AouiRCCRuf

=F

uOFA=(1+Rf/R1)uo

=A

ui若uf

=ui,則AF=1,滿足自激振蕩條件.如何確定R,C,Rf

,R1,滿足上述條件.翻頁希望具有選頻功能77

2

RC橋式正弦波發生器(1)電路組成RCCRRfR1放大電路(具有非線性負反饋穩幅環節)文氏電橋正弦波振蕩電路uO+—+∞正反饋網絡兼作選頻網絡AoAF翻頁78(2)RC串并聯網絡的選頻特性Z1

=R+1jωCjωC1Z2=R()R+1jωC=R1+jωRC..UfUO==.IZ2I(Z1+Z2).Z2Z1+Z2=R1+jωRCR+1jωC+R1+jωRC=13+j(ωRC-ωRC1).I++RCUo.Uf.CRZ1Z2翻頁F=79.UfUo.=11ωRC3+j(ωRC

-)當:1ωRCωRC-=0即,或RCω=ω0=12πRC?=?0=1時.UfUo.與

同相位,即為正反饋;且F達到最大值。RC串并聯選頻網絡++RCU0.Uf.CRZ1Z2.I翻頁F=.UfUo.=1/3F=80即A≥3=F=Uf?__Uo?13__f=0o,(3)如何滿足自激振蕩條件f0=12RC起振時應滿足:Rf>2R1RfR1),

A=(1+A=0o為滿足AF=1,A=3RfR1)=3,

(1+Rf=2R1ui

u

o1RfRRCRC+uf

–Z1Z2Ao翻頁穩定時A=381(4)穩幅措施

特點:

利用二極管的非線性自動調節反饋的強弱來維持輸出電壓的恒定。UO↑→二極管rD↓→R?↓→|A|↓二極管靈敏度高,穩定性差,輸出波形失真較大

二極管穩幅電路u

o1RRf2RCRCRf1D2D1Ao翻頁82UO↑→T↑→RT↓→R?↓→|A|↓☆由于熱敏電阻變化遲鈍,具有慣性,因此可獲得失真較小的輸出電壓。特點:

利用半導體熱敏電阻的非線性實現穩幅。

熱敏電阻穩幅電路uo1RRTRCRCAo翻頁HW10-2:10.10,10.188310.5.2矩形波發生器1.電路的組成RRo

DZR2uCuou+u-±UZAoR1u+H=R1R1+R2UZUZR1R1+R2u+L=C比較器R2引入電壓正反饋u+R引入電壓負反饋u-,由于C的充放電,具有延遲特性翻頁842.電路的工作過程to≤t≤t1時:uC=UZ-(R1R1+R2UZ+UZ)et-toRCUZu+Hu+L-UZ

t=t1時:uC=u+H=R1R1+R2UZ可得:T1=t1

-t0=RCln(1+2R1R2)

tuCuOT1T2to

t1

t2uOuC2R1R2

同理T2=t2

-t1=RCln(1+)2R1R2T=T2+T1=2RCln(1+)Tf0=12RCln(1+=2R1R21)0uC=Uz

-(Uz

-u+L)翻頁85Ro

DZR2CuCuou+u-±UZAoR13.占空比可調的多諧振蕩器D1D2RP

調節RP,使電容充電和放電的時間常數不相等,實現輸出矩形波的占空比可調,而矩形波的周期不變。占空比=T1/T=T1/(T1+T2)翻頁8610.5.3三角波發生器

-+

-+

R1R2R3R4R5R6DZuo

uo1

A1A2CF+-A1:同向輸入過零比較器A2:積分器uo1又是積分器的輸入翻頁R1

R2

UZ

0t-UZUZut1t3t5uo

uo1R1

R2

UZ

T87當uo下降到使u+1=0時,有uo1從+UZ翻轉為-UZ,uo線性上升。

同理,當uo上升到使u+1=0時,有uo1從-UZ翻轉為+UZ,uo線性下降。0t-UZUZut1t3t5uo

uo1R1

R2

UZR1

R2UZ

TA1輸出的是矩形波電壓uo1,A2輸出的是三角波電壓uO。翻頁88可以推出,三角波的周期和頻率,即-+

-+

R1

R2

R3R4

R5R6DZuo

uo1A1A2CF

+-翻頁89圖10.5-6鋸齒波發生器10.5.4鋸齒波發生器CF-

R1R6DZ-

uo1DR4′R3R4R2R5uo

+-Uo1=-UZ時,積分時間常數=R4CF,T1≠T2當uo1=+UZ時,D導通,積分時間常數=本節結速

鋸齒波電壓在示波器、數字儀表電子設備中作為掃描之用。9010.6使用運算放大器應注意的幾個問題選用元件按其技術指標可分為:通用型、高速型、高阻型、低功耗型、大功率型、高精度型等按內部電路分為:雙極型(由晶體管組成)和單極型(由場效應管組成);按每片中運放個數目可分為:單運放、雙運放和四運放。

[例]如輸入信號是微弱的電壓信號,第一級就選用高輸入電阻、高共模抑制比、高開環電壓放大倍數、低失調電壓及低溫度漂移的運算放大器。翻頁912.消振由于運算放大器內部晶體管的極間電容和其他寄生參數的影響,很容易產生自激振蕩,破壞正常工作。為此,在使用時要注意消振。通常是外接RC消振電路或消振電容,用它來破壞產生自激振蕩的條件。是否已消振,可將輸入端接“地”,用示波器觀察輸出端有無自激振蕩。翻頁923.調零由于運算放大器的內部參數不可能完全對稱,以致當輸入信號為零時,仍有輸出信號。為此,在使用時要外接調零電路。調零時應將電路接成閉環,方法:無輸入時調零,即將兩個輸入端接“地”,調節調零電位器,使輸出電壓為零。有輸入時調零,即按已知輸入信號電壓計算輸出電壓,而后將實際值調整到計算值。翻頁934.保護輸入端保護當輸入端靜輸入電壓ud不宜過高,否則損壞輸入級的晶體管。為此,在輸入端接入反向并聯的二極管,將輸入電壓限制在二極管的正向壓降以下。圖10.6-1輸入端保護uo

R1R2ui

D1D

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