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《集成電路與運(yùn)算放大器》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第3章集成電路與運(yùn)算放大器集成電路:采用一定的制造工藝將晶體管、場(chǎng)效應(yīng)管、二極管、電阻和電容等許多元器件組成的具有特定功能的電路在同一塊半導(dǎo)體基片上，然后加以封裝所構(gòu)成的半導(dǎo)體器件。集成電路的優(yōu)點(diǎn)：工作穩(wěn)定、使用方便、體積小、重量輕、功耗小。集成運(yùn)算放大器的特點(diǎn)（1）同一芯片上的元件是同一工藝制造出來(lái)的，故具有同相偏差。元件參數(shù)偏差方向一致，溫度均一性好。（2）盡量采用三極管代替電阻、電容和二極管等元件。大電阻，大電容常采用外接。按集成度劃分：小規(guī)模集成電路（0~100個(gè)元件）中規(guī)模集成電路（100~1000個(gè)元件）大規(guī)模集成電路（1000個(gè)元件以上）超大規(guī)模集成電路（十萬(wàn)個(gè)元
2、件以上）模擬集成電路據(jù)應(yīng)用劃分：運(yùn)算放大器、寬頻帶放大器、功率放大器、模擬乘法器、模擬鎖相環(huán)、模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器、穩(wěn)壓電源等集成電路的分類：據(jù)功能來(lái)劃分:模擬集成電路數(shù)字集成電路3.1集成電路與運(yùn)算放大器基礎(chǔ)3.1.1集成工藝與集成元器件3.1.2集成運(yùn)算放大器的組成、框圖以及符號(hào)1.集成電路運(yùn)算放大器的基本構(gòu)成運(yùn)算放大器有三類封裝形式：金屬圓帽封裝、雙列直插封裝和貼片SOP封裝2、封裝形式和表示符號(hào)SO8(PlasticMicropackage)同相輸入端：vo與vi的位相相同。反相輸入端：vo與vi的位相相反。Aod：開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)。vi反相輸入端同相輸入端vo=Aod
3、vi－＋＋v－v+vo?Ao國(guó)際符號(hào)國(guó)內(nèi)符號(hào)Avdv－v+3.2集成運(yùn)放的輸入級(jí)集成運(yùn)算放大器的輸入級(jí)一般由差分放大器組成。差分放大器就其功能來(lái)說(shuō)，是對(duì)差模輸入信號(hào)具有放大作用，而對(duì)共模輸入信號(hào)具有抑制作用的放大器，由于其電路的性能優(yōu)越，它是集成電路運(yùn)算放大器的主要組成單元。對(duì)稱3.2.1差分放大電路的工作原理1、差分放大器的基本信號(hào)實(shí)際加到放大器兩輸入端的信號(hào)：電壓往往為任意信號(hào)，實(shí)際加到放大器兩輸入端的信號(hào)電壓可分解為一對(duì)大小相等、極性相同的共模信號(hào)和一對(duì)數(shù)值相等、極性相反的差模信號(hào)之和。3.2集成運(yùn)算放大器的輸入級(jí)3.2.1差分放大電路的工作原理1、差分放大器的基本信號(hào)差
4、模輸入信號(hào):放大器兩個(gè)輸入端的輸入信號(hào)為一對(duì)大小相等，極性相反的輸入信號(hào)電壓，即：共模輸入信號(hào)：放大器的兩輸入端分別輸入一個(gè)大小相等，性相同的信號(hào)，即：3.2.1差分放大電路的工作原理1、差分放大器的基本信號(hào)差模輸出信號(hào)：放大器的兩個(gè)輸出端，輸出大小相等，極性相反的輸出信號(hào)，即：共模輸出信號(hào)：輸出端輸出大小相等，極性相同的輸出信；即，+-vi1+-vi2-++-vo?差模與共模信號(hào)：+-vid差模信號(hào)共模信號(hào)總輸出電壓差模電壓增益共模電壓增益共模抑制比反映抑制零漂能力?分析思路：疊加定理輸出信號(hào)同樣可以進(jìn)行類似的分解零點(diǎn)漂移的討論?直接耦合放大電路?零點(diǎn)漂移問(wèn)題可以放大直流信號(hào)
5、#集成運(yùn)算放大器要采用直接耦合？零漂：輸入短路時(shí)，輸出仍有緩慢變化的電壓產(chǎn)生。主要原因：溫度變化引起，也稱溫漂。溫漂指標(biāo)：溫度每升高1度時(shí)，輸出漂移電壓按電壓增益折算到輸入端的等效輸入漂移電壓值。電源電壓波動(dòng)也是原因之一沒有電容、變壓器例如若第一級(jí)漂移100uV，則輸出漂移10mV若第二級(jí)漂移100uV，則輸出漂移10mV假設(shè)第一級(jí)是關(guān)鍵！?減小零漂的措施用非線性元件進(jìn)行溫度補(bǔ)償采用差分式放大電路漂移100uV漂移10mV+100uV漂移1V+10mV漂移1V+10mVCH10DifferentialAmplifiers13AudioAmplifierExampleAnaudi
6、oamplifierisconstructedabovethattakesonarectifiedACvoltageasitssupplyandamplifiesanaudiosignalfromamicrophone.14“Humming”NoiseinAudioAmplifier ExampleHowever,VCCcontainsaripplefromrectificationthatleakstotheoutputandisperceivedasa“humming”noisebytheuser.15SupplyRippleRejectionSincebothnodeXa
7、ndYcontaintheripple,theirdifferencewillbefreeofripple.16Ripple-FreeDifferentialOutputSincethesignalistakenasadifferencebetweentwonodes,anamplifierthatsensesdifferentialsignalsisneeded.17CommonInputstoDifferentialAmplifierSignalscannotbeappliedinpha
