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集成运放内部主要组成单元是差分输入级、电压放大级、功率放大级、偏置电路。
集成运放的两个不同工作状态:线性和非线性应用。
模拟电路主要就是围绕集成运放的内部结构、外部特性及应用、性能改善、工作电源产生、信号源产生等展开。
模拟电路知识体系
湖南科技大学信息与电气工程学院
主讲:胡仕刚
第一章绪论
一、放大电路的表示方法
放大电路主要用于放大微弱的电信号,输出电压或电流在幅度上得到了放大。放大电路为双口网络,即一个信号输入口和一个信号输出口。
(1)电压放大倍数定义为:AU=UO/UI
(2)电流放大倍数定义为:AI=IO/II
(3)互阻增益定义为:Ar=UO/II
(4)互导增益定义为:Ag=IO/UI
——从放大电路输入端看进去的等效电阻,决定了放大电路从信号源吸取信号幅值的大小。
输入电阻:
Ri=ui/ii
一般来说,Ri越大越好。
(1)Ri越大,ii就越小,从信号源索取的电流越小。
(2)当信号源有内阻时,Ri越大,ui就越接近uS。
输入端
ii
ui
Ri
uS
RS
信号源
Au
输出端
——从放大电路输出端看进去的等效电阻。决定了放大电路带负载的能力。
输出端
Ro
u’o
输出端
Au
~
uS
输出电阻是表明放大电路带负载的能力,Ro越小,放大电路带负载的能力越强,反之则差。
0
,
.
o
.
o
o
S
L
=
=
∞
=
U
R
I’
U’
R
输出电阻的定义:
湖南科技大学信息与电气工程学院
主讲:胡仕刚
第二章运算放大器
3)开环输出电阻ro→0
2)差模输入电阻rid→∞
4)共模抑制比KCMRR→∞
理想运放及其分析依据
理想化条件:
1)开环电压放大倍数Auo→∞
理想运算放大器
+
-
+
-
+
-
+
-
Avo(vp-vN)
Vp
vN
vo
(2)虚断
由于运放的差模输入电阻很大,一般都在1M以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1A,远小于输入端外电路的电流。故通常可把运放的两输入端视为开路,且输入电阻越大,两输入端越接近开路。“虚断”是指在分析运放处于线性状态时,可以把两输入端视为等效开路,这一特性称为虚假开路,简称虚断。显然不能将两输入端真正断路。
下面举两个例子说明虚短和虚断的运用。