集成电路运算放大器.ppt

6.1集成运算放大器中的电流源教学内容：
本章首先讨论组成集成运放的基本单元电路、典型集成运放电路基其性能指标，接着简述了几种专用型运放。在半导体制造工艺的基础上，把整个电路中的元器件制作在一块硅基片上，构成特定功能的电子电路，称为集成电路。集成电路具有以下特点：

a.电路结构与元件参数具有对称性；
b.有源器件代替无源器件；
c.采用复合结构的电路；
d.级间采用直接耦合方式；
e.电路中的二极管多用于温度补偿或电位移动电路，大都采用BJT的发射结构成。6.1集成电路运算放大器中的电流源电路如图所示，设T1、T2的参数完全相同。
即VBE1=VBE2,E1=E2,
CEO1=CEO2,C1=C2,1=2，2.微电流源
在T2的射极电路接入电阻Re2,当基准电流REF一定时,C2可确定如下：由于电流源具有直流电阻小而交流电阻很大的特点，在模拟集成电路中，广泛的把它作为负载使用，称为有源负载。6.2差分式放大电路零点漂移：指输入信号电压为零时，输出电压发生
缓慢地、无规则地变化的现象。若由于温度的升高IC1增加1%，试计算输出电压Uo变化了多少？已知：UZ=4V，UBE=0.6V，RC1=3k，RC2=500，1=2=50。零点漂移的危害：
直接影响对输入信号测量的准确程度和分辨能力。
严重时，可能淹没有效信号电压，无法分辨是有效信号电压还是漂移电压。由于不采用电容，所以直接耦合放大电路具有良好的低频特性。一、差动放大电路的工作情况uo=VC1－VC2=02.有信号输入时的工作情况+UCC(3)比较输入(3)比较输入（4）、差分放大电路的输入输出形式如图所示，它由两个特性相同的BJT，T1、
T2组成对称电路，电路
参数也对称，
即RC1=RC2=RC

1.工作原理
(1)静态分析
当没有输入信号电压时，输出信号电压Vo也为0。2.主要技术指标的计算
(1)差模电压增益
a.双端输入双端输出当集电极c1、c2两点间接入负载电阻RL时,b.双端输入单端输出
如输出电压取自其中一管的集电极(Vo1或Vo2)，则称为单端输出，其电压增益只有双端输出时的一半，即(2)共模电压增益
a.双端输出
如图所示，当从两管集电极输出时，由于电路的对称性，其输出电压VOC约为0，而b.单端输出（CommonModeRejectionRatio)在基本差分式放大电路中若电路完全对称，则共模抑制比的表达式为：四、FET差分式放大电路如图所示为带恒流源的JEFT差分式放大电路。其中JEFT，T1、T2是差分对管，BJT，T3、T4及R1、R2、R3组成恒流源电路，用于抑制共模信号，该电路是单入单出差分式放大电路。6.3集成运放基本知识2.组成方框图+UCC二、通用型集成电路运算放大器
如图所示为741模拟集成电路的原理图。1.偏置电路
741型集成运放由24个BJT、10个电阻和
一个电容所组成。在体积小的条件下，为了
降低功耗以限制温升，必须减小各级的静态
工作电流，故采用微电流源电路。图中由
+VCCT12R5T11-VEE
构成主偏置电路决定偏置电路的基准电流REF。
输入级的偏置电路本身构成反馈环，可减小
零点漂移。2.输入级
图中由T1--T6组成的差分式放大电路，
由T6的集电极输出，T1、T3和T2、T4组成共
集–共基复合差分电路。T1、T2组成共集电
路可以提高输入阻抗，T3、T4组成共基电路
和T5、T6和T7组成的有源负载，有利于提高
输入级的电压增益、最大差模输入电压并扩
大共模输入电压范围，同时改善频率响应。a.当输入信号Vi=0时，差分输入级处于平衡
状态，输出电流io1=0；
b.当接入信号Vi并使同相输入端为+，反相输
入端为-时，差分输入级的输出电流为两边输出
电流变化量的总和，使单端输出的电压增益提高
到近似等于双端输出的电压增益。
c.当输入为共模信号时，iC3和iC4相等，io1=0，从而使共模抑制比大为提高。3.中间级
由T16、T17组成复合管共射极放大电路，集电极负载为T13B所组成的有源负载，其交流电阻很大，故本级可以获得很高的电压增益，同时也有较高的输入电阻。
4.输出级
本级是由T14和T20组成的互补对称电路。
整个电路要求当输入信号为零时输出也应为
零。三、集成运算放大器电路符号及理想化条件等效电路1)Aud4.理想运放工作在非线性区的两个特点第一部分2.主要参数4)开环电压增益Aud7)最大差模输入电压UIdM五、集成运放使用注意事项2.集成运放使用注意事项