第四章集成运算放大电路 41集成运算放大电路概述 管”和“路”的紧密结合实现模拟信号的 比例、求和、求差、积分、微分等运算。 411集成运放的电路结构特点 因为硅片上不能制作大电容,所以集成运放 均采用直接耦合方式。 因为相邻的元件具有良好的对称性,受环境 温度和千扰等影响后的变化相同,所以集成 运放中大量采用各种差分放大电路(输入级) 和恒流源电路(作偏置电路或有源负载)
第四章 集成运算放大电路 4.1 集成运算放大电路概述 “管”和“路”的紧密结合,实现模拟信号的 比例、求和、求差、积分、微分等运算。 4.1.1 集成运放的电路结构特点 一、因为硅片上不能制作大电容,所以集成运放 均采用直接耦合方式。 二、因为相邻的元件具有良好的对称性，受环境 温度和干扰等影响后的变化相同，所以集成 运放中大量采用各种差分放大电路（输入级） 和恒流源电路（作偏置电路或有源负载）
三、制作不同的电路,只是掩膜不同,并不增加制 造工序,所以允许采用复杂的电路形式,以提 高各种电路性能。 四、常用晶体管或场效应管有源元件代替大值电阻。 五、集成晶体管和场效应管因制作工艺不同,性能 上有较大的差异,故多采用复合形式,以得到 性能具佳的效果。 412集成运放电路的组成及其各部分的作用 输入级 中间级 输出级 偏置电路 图4.11
三、制作不同的电路，只是掩膜不同，并不增加制 造工序，所以允许采用复杂的电路形式，以提 高各种电路性能。 四、常用晶体管或场效应管有源元件代替大值电阻。 五、集成晶体管和场效应管因制作工艺不同，性能 上有较大的差异，故多采用复合形式，以得到 性能具佳的效果。 4.1.2 集成运放电路的组成及其各部分的作用 图 4.1.1
输入级 前置级,往往是双端输入的高性能差分放大电 路。要求输入级的输入电阻高,差模放大倍数大抑 制共模信号的能力强,静态电流小 二、中间级 是主放大器,常用共射或共源放大电路,并且 采用复合管和有源负载,使电压放大倍数可达干倍 以上。 输出级 要求输出电压线性范围宽,输出电阻小(带负 载能力强),非线性失真小
一、输入级 前置级，往往是双端输入的高性能差分放大电 路。要求输入级的输入电阻高，差模放大倍数大抑 制共模信号的能力强，静态电流小。 二、中间级 是主放大器，常用共射或共源放大电路，并且 采用复合管和有源负载，使电压放大倍数可达千倍 以上。 三、输出级 要求输出电压线性范围宽，输出电阻小（带负 载能力强），非线性失真小
四、偏置电路 常用电流源电路为各级提供集电极或发射级、 漏级静态工作电流。 41.3集成运放的电压传输特性 同相输入端; 反相输入端; 同相输入端 电压传输特性 lof(up-UN) 反相输入端 线性区和非线性区; 差模开环放大倍数Aa o=Aod(up-UN) 图4.12
四、偏置电路 常用电流源电路为各级提供集电极或发射级、 漏级静态工作电流。 4.1.3 集成运放的电压传输特性 图 4.1.2 同相输入端; 反相输入端; 电压传输特性 uO=f(uP -uN); 线性区和非线性区; 差模开环放大倍数Aod uO=Aod(uP -uN);
42集成运放中的电流源电路 42.1基本电流源电路 +y 镜像电流源 R B0-1B11B Io=lct=lC=阝lB 为输出电流, k为基准电流。 4.2.1 I2=n=I+2l=I+2 R B B +2 R
4.2 集成运放中的电流源电路 4.2.1 基本电流源电路 一、镜像电流源 4.2.1 IB0=IB1=IB; IC0=IC1=IC=βIB IC1为输出电流， IR为基准电流