P oV: VP Differential Voltage Power 0 Amplifier Amplifiers Input stage Vo! Gain stage vo2 Amplifiers output stage A3-1 ◆The OP-AMP terminals: *Two input:Inverting input terminal-P(Positive) Non-inverting input terminal-N (Negative) *one output *Two DC power supplies common ground-V V. There other terminals for frequency compensation and of你et nulling.(补偿端和调零端)
+ - + - + - Differential Amplifier Input stage Av1 Voltage Amplifiers Gain stage Av2 Power Amplifiers output stage Av3 =1 + - + - vP vN vO1 vO2 vO P N V+ V - ◆The OP-AMP terminals： *Two input: Inverting input terminal – P (Positive) Non-inverting input terminal –N (Negative) *one output *Two DC power supplies common ground -V+、V- *There other terminals for frequency compensation and offset nulling.(补偿端和调零端)
◆Circuit symbol for the op-amp(集成运放的符号) 国标 VN 常用 符号 VP 符号 *N termina一yp=O时在N端输入电压信号yw,在输出端 得到的输出电压'o与'的相位相反。 *P terminal一yw=O时在N端输入 电压信号yp,在输出端得到的输 出电压v与yp的相位相同。 Vp *Op-amp connected to power-supplies. *通常不画出直流工作电源V,和V-
◆Circuit symbol for the op-amp (集成运放的符号) － ＋ vo vN vP 国标 符号 ＋ vN － vP v 常用 o 符号 *N terminal—vP =0时在N端输入电压信号vN , 在输出端 得到的输出电压vO 与 vN的相位相反。 *P terminal—vN =0时在N端输入 电压信号vP , 在输出端得到的输 出电压vO 与 vP的相位相同。 ＋ vN － vP vo V+ V- *Op-amp connected to power-supplies. *通常不画出直流工作电源V+ 和V-
◆Circuit model of IC op-amp(集成运放的电路模型) P Vp-Vy *Ao-Open-loop voltage gain开环电压增益 ≥104 *rInput impedance输入阻抗 r1≥1062 *ro-Output impedance输出阻抗 ro≤1002 *Characteristics of practical op-amp are high gain, high input impedance,low Output impedance,and wide bandwidth
◆Circuit model of IC op-amp (集成运放的电路模型) ＋ － vP ri vo V1 V2 rO Avo (vP －vN ) － ＋ ＋ － － ＋ vN N P ＋ － V+ V- *Avo – Open-loop voltage gain 开环电压增益 *ri – Input impedance 输入阻抗 *rO – Output impedance 输出阻抗 *Characteristics of practical op-amp are high gain, high input impedance, low Output impedance, and wide bandwidth. ≥104 ri ≥106Ω rO ≤100Ω
Ao≥104 r≥1062 ro≤1002 V2 Voltage transfer characteristics of IC op-amp 其中：V+-+'om=1~2V ≈1-2V 线性区 V ①ICop-mp工作在线性区： +V om Slope=Avo -Vom<vo-Avo(Vp-VN)<+Vom (vp-Vs)/mV ②ICop-ap工作在非线性区： -Vom AO(yp-)>+Vm→v。=+Vm 饱和尽y 饱和区 A0(p-)<-Vom→y。=-'om Voltage transfer characteristics
＋ － vP ri vo V1 V2 rO AVO (vP －vN ) － ＋ ＋ － － ＋ vN N P ＋ － V+ V- Avo ≥104 ri ≥106Ω rO ≤100Ω (vP -vN )/mV Avo － ＋ Voltage transfer characteristics -Vom +Vom *Voltage transfer characteristics of IC op-amp 其中：V＋ － +Vom ＝1～2V 饱和区 饱和区 ①IC op-amp工作在线性区： -Vom < vo =Avo (vP－vN ) < +Vom ②IC op-amp工作在非线性区： Avo (vP－vN ) > +Vom→ vo = +Vom Avo (vP－vN ) < -Vom→vo = -Vom 线性区
Example 1 (P46 Exercise 2.1.2):Ayo=2x105,r;=2MO, ro=75Q,V=12V,V.=-12V,VoM-+11V. <Sol>(1)p=25uV,=100μV→Ao(yp-)=-15V →运放工作在非线性区→实际vo=-11V (2)运放工作在线性区：-Vo<V。=A(p-N)<+VoM 则：p-=±VOM LAvO=±11/(2xI0)V=±55LV +55μV +11V (VP-VN)/mV -11V -55μV
◆Example 1 (P46 Exercise 2.1.2): AVO =2105, ri =2MΩ, rO =75Ω, V+ =12V, V- =-12V, VOM =11V . <Sol>(1) vP =25μV, vN =100μV Avo (vP －vN )=-15V 运放工作在非线性区实际 vO ＝－11V (2)运放工作在线性区: -VOM < vo =Avo (vP －vN ) <+VOM 则: vP －vN = VOM /Avo = 11/ (2105)V=55μV +55μV -55μV