2022-2023学年高二物理竞赛课件：集成电路运算放大器

集成电路运算放大器 集成电路运算放大器 集成电路运算放大器CMOS MC14573 集成运算放大器741 源极耦合差分式放大电路 1. CMOS差分式放大电路 单端输出差模电压增益 vo2＝(id4-id2)(ro2// ro4) ＝gm vid（ro2 // ro4） (ro2// ro4) ＝ gm(ro2 // ro4 ) 与双端输出相同 end 差分式放大电路的传输特性 根据 iC1= iE1，iC2= iE2 vBE1= vi1= vid/2 vBE2= vi2 = -vid/2 又 vO1＝VCC－iC1Rc1 vO2＝VCC－iC2Rc2 可得传输特性曲线 vO1，vO2＝f（vid） MC14573 集成电路运算放大器 1. 电路结构和工作原理 2. 电路技术指标的分析计算 (1)直流分析 已知VT 和KP5 ，可求出IREF 根据各管子的宽长比 ，可求出其它支路电流。 (2)小信号分析 设 gm1 = gm2 = gm 则 2. 电路技术指标的分析计算 输入级电压增益 (2)小信号分析 2. 电路技术指标的分析计算 总电压增益 Av = Av1·Av2 Av2= vo/ v gs7 =－gm7(rds7//rds8) 第二级电压增益 将参数代入计算得 Av = 40884.8（ 92.2 dB ） 6.4.2 集成运算放大器741 原理电路 6.4.2 集成运算放大器741 简化电路 end 6.5.1 实际集成运放的主要参数 输入直流误差特性（输入失调特性） 1. 输入失调电压VIO 在室温（25℃）及标准电源电压下，输入电压为零时，为了使集成运放的输出电压为零，在输入端加的补偿电压叫做失调电压VIO。一般约为±（1～10）mV。超低失调运放为（1～20）V。高精度运放OP-117 VIO=4V。MOSFET达20 mV。 2. 输入偏置电流IIB 输入偏置电流是指集成运放两个输入端静态电流的平均值 IIB＝（IBN＋IBP）/2 BJT为10 nA～1A；MOSFET运放IIB在pA数量级。 6.5.1 实际集成运放的主要参数 差模特性 1. 开环差模电压增益Avo和带宽BW 开环差模电压增益AvO 开环带宽BW (fH) 单位增益带宽 BWG (fT) 741型运放AvO的频率响应 $