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 第 2 页 主要内容 模拟集成电路中的直流偏置技术 差分式放大电路 差分式放大电路的传输特性 集成电路运算放大器 主要参数和对应用电路的影响 变跨导式模拟乘法器 放大电路中的噪声与干扰 重点与总结 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 3 页 注意二: 1.正确理解双端输入和单端输入! 实际不存在电气连接上的单端输入,信号都是从两个BJT的基极输入,从电气连接上都是双端的! 书上所说的单端输入实际上输入信号中包括了差模信号和共模信号.是一种输入包含混合信号的方式。 2.单端输出和双端输出的定义! 双端输出:从两个管子的集电极间输出; 以共射为例: 单端输出:从一个管子的集电极和地之间输出; 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 4 页 以双倍的元器件换取抑制零漂的能力 接入负载时 <A> 双入、双出 (1)差模情况 主要指标计算 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 5 页 注意四: 1. 单个管子的电压增益与前面章节一致 差模输入时双端输出的电压增益与单管电压增益不是同一概念,本质上不同,形式上有联系! 2. 理解ve=0和带负载时电阻中点交流电位为0。 3. 记忆双端输出时交流通路(无/有负载)和单边交流等效电路(无/有负载)。 4. 记忆双端输出时差模增益(无/有负载) 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 6 页 <B> 双入、单出 接入负载时 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 7 页 注意五: 1. 单个管子的电压增益与前面章节一致 差模输入时单端输出的电压增益与单管电压增益不是同一概念,本质上不同,形式上有联系! 2. 记忆单端输出时差模增益(无/有负载)(两个管子不同) 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 8 页 共模信号的输入使两管集电极电压有相同的变化。 所以 共模增益 (2)共模情况 <A> 双端输出 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 9 页 抑制零漂能力增强 <B> 单端输出 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 10 页 注意: 1. 要理解ve≠0和电阻ro等效拆分原理 2. 记忆双端输出时共模增益(有无负载无关系,都为0) 3. 记忆单端输出时单边交流等效电路 4. 记忆单端输出时共模增益(无/有负载)(两个管子相同) 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 11 页 等效于双端输入 指标计算与双端输入相同。 (3) 单端输入 注意: 1. 无论何种组合输入方式,双端输出/单端输出的差模/共模电压增益都基本是相同的.公式不变. 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 12 页 双端输出,理想情况 单端输出 越大,抑制零漂能力越强 单端输出时的总输出电压 (4)频率响应 高频响应与共射电路相同,低频可放大直流信号。 (3)共模抑制比 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 13 页 解: (4)当输出接一个12k 负载时的差模电压增益. 求: (1)静态 例: 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 $