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同学们好,今天我们来复习运算放大电路的基础知识。在这一章中考纲对我们的要求是了解理想集成运算放大器的特点。那我们先来看一下直流放大电路,什么叫直流放大电路呢?用来放大直流信号或缓慢变化的信号的放大电路称为直流放大器。直流放大器不仅可以放大直流信号,它也可以放大交流信号,一般采用的是直接耦合的方式。直流放大器有以下几个问题,第一,前后级静态工作点会相互影响。第二存在零点漂移。这里又提出了一个新的概念,零点漂移。零点漂移是指当输入信号dota VVI为零时,由于各级的静态工作点随温度电源电压波动而变化,输出信号不为零的现象称为零点漂移。它产生的主要原因是因为温度的变化。零点漂移有以下几个结论,第一,放大倍数越高零点漂移越严重。第二级数越多零点漂移越严重。第三,第一级零漂所产生的作用是最严重的,要减小零点漂移必须要着重解决。第一级零点漂移通常是指输出端零点漂移电压与放大器放大倍数的比值。抑制零点漂移有以下五个措施,第一,选择性能好的硅三极管放大器。第二,采用单级或极间负反馈以稳定工作点,减小零点漂移。第三,采用直流稳压电源,减小由于电源电压波动所引起的零点漂移。第四,利用热敏元件来补偿放大管受温度影响所引起的零漂。第五,采用差动放大电路来抑制零点漂移。我们一般最常用也最有效的抑制零漂的措施就是采用差动放大器。那插动放大器有什么?左边是它的电路图,它的结构很明显就能看出来,它是电路对称的那它吏抑制零点漂移的原理是利用电路对称时产生的零漂电压相互进行抵消。它是利还利用下面这一个RE的共模负反馈来抑制零漂。引入共模负反馈电阻RE差模放大倍数不变,共模放大倍数减小,镀膜一支笔会增大。差动放大器的对称性越好,RE越大,抑制零飘的能力就越强。差动放大器有两种信号。大小相等、极性相同的信号称为共模信号。那以这种信号输入,我们一般称为共模输入。大小相同极性相反的信号我们称为差模信号。以这种信号输入的为差模输入。差动放大器的插模信号是两个输入端信号之差,共模信号是两个输入端信号的平均值,这一个小点也一般经常会考到。现在我们再来看一下集成运算放大器。它是指把晶体管、电阻、电容以及连接导线等集中制造在一小块半导体芯片上而形成成的具有电路功能的器件。它一般是由多级直接耦合放大电路组成的一个高增益模拟集成电路。集成运算放大器的组成,它的输入级一般采用差分放大电路来抑制零漂。中间级一般采用共发射极放大器电路来进行电压放大,提高电压的放大倍数。输出级一般采用互补对称功放电路或射极输出器,以减小输出电阻,提高电阻带负载的能力。辅助电路为各级电路提供合适稳定的偏置电流和电压。我们来看一下集成运算放大器的图形符号。这里这个三角形表示运算放大器无穷大,表示它的开环增益极高。同向输入端它是指输入信号在该端输入时,输出信号与输入信号的极性相位相同。因为输出也是正的,是我们这里的输入也是正的,所以它是同向输入端。那当我的输入是负的时候,它称为反向输入端。它是指输出当输入信号在该端输入时,输出信号与输入信号相位相反。理想集成运算放大器的特点以及相关的结论。特点这一块的话,大家要着重记忆的,考试会经常有考到的。特点,一为插模开环,电压增益无穷大,差模输入电阻无穷大,输出电阻为零,共模抑制比无穷大,瓶盖宽度无穷大。集成运算放大器的工作区域一般工作在线性区。我们在学习过程中一般是考虑他工作在限行区的条件,是要引入一个负反馈。这里工作在限行区有两个重要的特性,一个是虚端,一个是虚段。理想运放两个输入端的电位相等,即利润等于未负。它说明什么意思呢?说明运算同向输入端与反向输入端的电位近似相等,它只适用于运算放大器的线性工作情况。虚段是指理想运放两个输入端的输入电流可视为零,即癌症等于F等于0,表明运放的两输入端电流相等且近似为零。这个条件适用这个特性适用于运算放大器的任何场所。典型的电路是运算放大电路。集成运算放大器工作在非线性区的时候,它的条件是没有反馈或引入一个正反馈,这时候我只有虚断运算的两输入端近似相等且为零,即癌症等于F等于0。输入电压只有两种可能的状态,即右正或右负。典型的电路就是一个电压比较器,这一个我们在后面可以学到。我们看一下相关的历年真题,在22年二三年均有考到,24年没有考到。我们先看一下这道题目,这道题目让我们来看RF的反馈支路,支路组成的反馈电路的形式类型,这一个也就相当于考我们是什么反馈。我们根据电压电流串联并联的反馈判断方法来判断这道题RF所形成的一个反馈电路类型。我们这里可以来看一下,当判断我电压电流的时候,我应该是将输出端短路。那我当时将输出端短路掉。那转输出转短路掉的话,我还有反馈信号吗?没有,那说明它是有一个电压反馈。那判断串联并联,是将我的输入端短路掉是吧?也没有反馈信号即为并联。所以答案选C,看一下这道题目。这是理想运算放大器组成的比例放大电路。下列说法正确的是?我们经过之前的学习可以看到,这个图其实是一个同向运放,所以我们如果想要增加它的电压放大倍数,应该要增加什么电阻?这道题考察我们运算放大电路的类型,它这个电路图是同向运算放大器,电压放大倍数为一加21分之2F如果我现在要增加电压放大倍数,我应该要把RF增加掉,反馈电阻的阻值增大,所以答案选C。看一下一些经典题型。第一道题目,甲乙两个直流放大器输出端的零点漂移电压一样,甲的放大倍数比乙的小一半,即甲放大器的漂移现象比乙放大器的条现象。这道题考察我们放大器的零飘现象,怎么去思考呢?在这里补充一个点,零漂的严重程度,我们一般用。等效零飘电压来判断。那G是什么?它等于我的输出0票变压。输出零条电压,除上我的放大倍数。所以那甲的放大倍数比乙的小一半,即我的。被除数是不是小?被除数小的熵越大了。所以甲的零漂现象应该要比乙的零漂现象重一点。第二道题目,集成运算电路采用直接耦合的方式,其原因在于在集成工艺中我们难以制造大电阻。答案选C。若集成运放输出电压幅度为,在什么情况下运放的输出电压为负的?这里我们可以思考,刚才有一张PPT上面写,当我的运放工作在开环的时候。我们回过来看这张PPT。当我的输出电压只有两种可能状态,一个是右正,一个是右负。我工作在微信景区,所以它应该是一个开环,是不是?当在又正又负数值上接近于运放的正负电压。所以他肯定是没有不反馈,排除掉B跟C如果我想运放的输出电压为负的那说明我的反向信号要高于同向信号。答案选。4D它其实是一个。电压比较器了。在典型的差动放大电路中,RE的作用是对共模信号形成负反馈,以提高抑制零飘的能力。答案选2B第五道题目看一下,这道题目利用了理想运放的一些特性,虚短和虚的那首先来看一下。A点的电位这里已经接地了,它这3伏这个是2伏。好,A点电位我们是不是清楚可以知道它应该是3伏,那B点的定位是不是应该是。负的E1加上一个E2,所以等于E5好,这里是换一个。这里是一幅,这里是三幅。现在来求C跟D根据我们虚短和。区段是不是可以理解知道VC是要等于VD的?那我们看一下力是不是好,求一点力,我们把这条电路给它画出来。这个定位我又已知是三,我要求这里的力点。那这里的B点是什么?就二三变成一个二,一并上22加上3再乘一个VA,当然应该是25。那求输出电压,输出电压这里是一个2伏,我们可以知道流经这里的电流是不是和流经这里的电流是一样的。根据这个特征我们就可以求出来一条式子,VB减VC除上一个R4等于一个VC减去。代入数值可以知道输出电压等于4伏啊。好,以上就是今天复习的所有内容,感谢大家的收听,谢谢。
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