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1、第五章集成運算放大器第一節(jié)直流放大器教學目的:1、了解直流放大器的概念。2、掌握直流放大器存在的問題。3、掌握解決直流放大器零點漂移的問題。4、掌握差動放大器的工作原理。教學重點:1、直流放大器存在的問題。2、差動放大器抑制零漂的工作原理。教學難點:1、差動放大器抑制零漂的工作原理。教學方法與手段:1、教師講授與學生練習相結(jié)合。2、板書與多媒體課件相結(jié)合。課時計劃:3課時一、集成運算放大器集成運算放大器——高增益的直接耦合的集成的多級放大器。集成電路的工藝特點:(1)元器件具有良好的一致性和同向偏差,因而特別有利于實現(xiàn)需
2、要對稱結(jié)構(gòu)的電路。(2)集成電路的芯片面積小,集成度高,所以功耗很小,在毫瓦以To(2)不易制造大電阻。需要大電阻時,往往使用有源負載。(3)只能制作幾十pF以下的小電容。因此,集成放大器都采用直接耦合方式。如需大電容,只有外接。(2)不能制造電感,如需電感,也只能外接。直流放大器:用來放大緩慢變化的信號或某個直流量的變化的放大電路,稱為直流放大器。二、流放大器存在的兩個問題1、前后級靜態(tài)工作點相互影響的問題。解決的方法是:在后級發(fā)射極加電阻、在后級發(fā)射極加二極管、用PIP型管與lPN型管互補構(gòu)成。2、存在零點漂移。
3、零點漂移:輸入ui=0時,,輸出有緩慢變化的電壓產(chǎn)生。用非線性元件進行溫度補償三、差動放大器+Wii(nJ產(chǎn)生零漂的原因:由溫度變化引起的。當溫度變化使第一級放大器的靜態(tài)工作點發(fā)生微小變化時,這種變化量會被后面的電路逐級放大,最終在輸出端產(chǎn)生較大的電壓漂移。因而零點漂移也叫溫漂。零漂的衡量方法:將輸出漂移電壓按電壓增益折算到輸入端計算。3.減小零漂的措施采用差動放大電路Re-V,—)?結(jié)構(gòu):對稱性結(jié)構(gòu)即:B1二B2二B也1=也2=LUr聞二r血二r氓Rci=Rq=RcRbi=Rb2=Rb1.差動放大電路一般有兩個輸入端:
4、雙端輸入——從兩輸入端同時加信號。單端輸入僅從一個輸入端對地加信號。2.差動放大電路可以有兩個輸出端。雙端輸出——從C1和C2輸出。單端輸出從C1或C2對地輸出。3.差模信號與共模信號差模信號:Uid=UirUi2共模信號:UjC=1/2(Uii+Ui2)差模電壓增益:AkfLUIL共模電壓增益:^c=llc/Uc總輸出電壓:CL=Uod+Uoc=AudUid+AucUic二)?差動放大電路的基本工作原理R.3.共模抑制比匕二代d/九1、靜態(tài)時Ui=U2U)=02、抑制零漂的原理當如二厲2二0時,仏1二仏2仏二仏1一仏2
5、二0當溫度變化時:設(shè)Th>iclf,ictui,山2—>妒-以2二01.電路的動態(tài)分析IRe不變Ue不變0(&〃學)Rb+rbe(1)加入差模信號Uii=-ui2=Uid/2,uic=0o若Uilf,Ui2―?i$itiel所以,Re對差模信號相當于短路。①求差模電壓放大倍數(shù):久。二一亠②差模輸入電阻心=2(他+氐)③輸出電阻(2)加入共模信號共模電壓放大倍數(shù)4c=0本課小結(jié):1、直流放大器存在的兩個問題:靜態(tài)工作點相互影響的問題,零點漂移的問題。2、解決零點漂移的辦法是采用差動放大器。3、差動放大器抑制零漂的原理。作業(yè)
6、:《電子技術(shù)基礎(chǔ)》教材P1125?1、5-2、5?3第二節(jié)OCL電路與OTL電路教學目的:1、掌握OCL電路與OTL電路的結(jié)構(gòu)及工作原理。2、掌握消除交越失真的方法。教學重點:1、OCL電路與OTL電路的工作原理。2、輸出功率的計算。教學難點:1、交越失真的消除方法。教學方法與手段:1、教師講授與學生練習相結(jié)合。2、板書與多媒體課件相結(jié)合。課時計劃:4課時一、OCL電路一)、電路結(jié)構(gòu)電路中采用了正負兩組電源,采用兩個晶體管:lPNPhP各一只;其中V1為lPN型,V2為PISP型,兩管極性相反,性能一致。兩只三極管的
7、基極連在一起,作為信號的輸入端,發(fā)射級連在一起,作為信號的輸出端,組成互補對稱式射極輸出器。二)、工作原理1、靜態(tài)工作情況分析a二0V,V,、V?均工作于截止狀態(tài),1〃尸1膚0I[滬匚尸。,(乙類工作狀態(tài))T仏二0V2、動態(tài)工作情況分析輸入信號正半周M>0"加正向電壓導通兒加反向電壓截止,i尸訂,u#0,輸入信號負半周,U/<0,V2加反向電壓截止,V?加正向電壓導通,i尸icz,u。H0o為、%兩個管子交替工作,在負載上得到完整的正弦波。三、實際雙電源互補對稱功率放大電路1、電路結(jié)構(gòu)11:v2R.R]電路中增加用、嘰%
8、&。2、工作原理1)、靜態(tài)工作情況分析入他兩管發(fā)射結(jié)電壓分別為二極管〃、2的正向?qū)▔航担率箖晒芫幱谖⑷鯇顟B(tài)一一工作于甲乙類狀態(tài)。2)、動態(tài)工作情況分析設(shè)“加入正弦信號。正半周仏加反向電壓截止,K基極電位進一步提高,進入良好的導通狀態(tài),i.=id,負半周人加反向電壓截止必基極電位進一步降低,進入良好的導通狀態(tài)