集成运放中常用的偏置电路

专业：电子信息工程 姓名：彭嘉乔 实验报告

学号：3130104084 日期：2015.04.16 地点：东3-211 课程名称：电路与电子技术实验II 指导老师：沈连丰 成绩：__________________ 实验名称：集成运放组成的基本运算电路 实验类型：________________同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得

一、 实验目的和要求

1、研究集成运放组成的比例、加法和积分等基本运算电路的功能； 2、了解集成运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题；

3、理解在放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大电路各项性能指标的影响； 4、了解集成运算放大电路的三种输入方式。

二、实验内容

1、实现两个信号的反相加法运算。 2、实现同相比例运算。

3、用减法器实现两信号的减法运算。 4、实现积分运算。（选做

6.1由理想运放构成的电路如图所示。请计算输出电压uo的值。

题6.1图

解：图a为反相输入比例运算电路。

所以：

图b为同相输入比例运算电路。

所以：

图c为减法电路。

所以：

6.2电路如图所示，已知R1=2KΩ，Rf=10KΩ,R2=2KΩ,R3=18KΩ,ui=1V，求uo的值。

题6.2图

解：同相比例运算电路

6.3电路如图所示，已知Rf=5R1，ui=10mv，求uo的值。

题6.3图

解：第一个放大器为电压跟随器，第二个放大器为反向输入比例运算电路，所以

6.4电路如图所示，已知ui=10mv，求uo1、uo2、uo的值。

题6.4图

解：根据虚短的概念

6.5电路如图所示，试分别求出各电路输出电压uo的值。

题6.5图

解：该电路为一个反相输入的加法电路

6.6积分电路和微分电路如图题6.6（a）（b）所示，已知输入电压如（c）所示，且t=0时，uc=0，试分别画出电路输出电压波形。

题6.6图

解：图a

图b

题6.6解图

6.7如果要求运算电路的输出电压uo=－5ui1+2ui2，已知反馈电阻Rf=50kΩ，试画出电路图并求出各电阻值。 解：

题6.7解图

6.8电路如图所示，试写出uo与ui1和ui2的关系，并求出当u

集成功率放大器件或分立元件放大电路的比较

摘 要：功率放大电路通常由集成功率放大器件或分立元件放大电路组成，两者各有优缺点。就如何正确地利用两种不同电路原理、调试、性能、结果加以分析比较。

关键词：互补对称OCL电路；输出无变压器功率放大器BTL； 甲乙类；分立元件 功率放大电路是一种能量转换电路，要求在失真许可的范围内，高效地为负载提供尽可能大的功率，功放管的工作电流、电压的变化范围很大，那么三极管常常是工作在大信号状态下或接近极限运用状态，有甲类、乙类、甲乙类等各种工作方式。为了提高效率，将放大电路做成推挽式电路，功放管的工作状态设置为甲乙类，以减小交越失真。常见的音频功放电路在连接形式上主要有双电源互补推挽功率放大器OCL（无输出电容）、单电源互补推挽功率放大器OTL（无输出变压器）、平衡（桥式）无变压器功率放大器BTL等。由于功放管承受大电流、高电压，因此功放管的保护问题和散热问题必须重视。功率放大器可以由分立元件组成，也可由集成电路实现。? 1分立元件组成功率放大器

图1为一个由分立元件构成的直流化的互补对称OCL电路。电路由差分放大级、电压推动级和复合输出级构成。本电路引入了直流负反馈电路，一般功

集成功率放大器件或分立元件放大电路的比较

摘 要：功率放大电路通常由集成功率放大器件或分立元件放大电路组成，两者各有优缺点。就如何正确地利用两种不同电路原理、调试、性能、结果加以分析比较。

关键词：互补对称OCL电路；输出无变压器功率放大器BTL； 甲乙类；分立元件 功率放大电路是一种能量转换电路，要求在失真许可的范围内，高效地为负载提供尽可能大的功率，功放管的工作电流、电压的变化范围很大，那么三极管常常是工作在大信号状态下或接近极限运用状态，有甲类、乙类、甲乙类等各种工作方式。为了提高效率，将放大电路做成推挽式电路，功放管的工作状态设置为甲乙类，以减小交越失真。常见的音频功放电路在连接形式上主要有双电源互补推挽功率放大器OCL（无输出电容）、单电源互补推挽功率放大器OTL（无输出变压器）、平衡（桥式）无变压器功率放大器BTL等。由于功放管承受大电流、高电压，因此功放管的保护问题和散热问题必须重视。功率放大器可以由分立元件组成，也可由集成电路实现。? 1分立元件组成功率放大器

图1为一个由分立元件构成的直流化的互补对称OCL电路。电路由差分放大级、电压推动级和复合输出级构成。本电路引入了直流负反馈电路，一般功

集成功率放大器件或分立元件放大电路的比较

摘 要：功率放大电路通常由集成功率放大器件或分立元件放大电路组成，两者各有优缺点。就如何正确地利用两种不同电路原理、调试、性能、结果加以分析比较。

关键词：互补对称OCL电路；输出无变压器功率放大器BTL； 甲乙类；分立元件 功率放大电路是一种能量转换电路，要求在失真许可的范围内，高效地为负载提供尽可能大的功率，功放管的工作电流、电压的变化范围很大，那么三极管常常是工作在大信号状态下或接近极限运用状态，有甲类、乙类、甲乙类等各种工作方式。为了提高效率，将放大电路做成推挽式电路，功放管的工作状态设置为甲乙类，以减小交越失真。常见的音频功放电路在连接形式上主要有双电源互补推挽功率放大器OCL（无输出电容）、单电源互补推挽功率放大器OTL（无输出变压器）、平衡（桥式）无变压器功率放大器BTL等。由于功放管承受大电流、高电压，因此功放管的保护问题和散热问题必须重视。功率放大器可以由分立元件组成，也可由集成电路实现。? 1分立元件组成功率放大器

图1为一个由分立元件构成的直流化的互补对称OCL电路。电路由差分放大级、电压推动级和复合输出级构成。本电路引入了直流负反馈电路，一般功

实验六 集成运算放大器的基本应用与运算电路设计

一、实验目的

1. 加深理解和掌握比例放大器、电压跟随器的性能、特点及输出电压与输入电压的函数关系。

2. 通过用集成运算放大器设计加减法运算电路，加深理解和掌握集成运算放大器在信号运算方面的应用。 二、原理说明

集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路。当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。在线性应用方面，可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。

三、实验设备

四、实验内容

运算放大器LM324是四运算放大器集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，其引脚图如图6-1所示。它的内部包含4组形式完Vi全相同的运算放大器，除电源共用外（也可单电源使用），4组运算放大器相互独立。

一、反相比例放大器 1. 按图6-2接线。

图6-1 LM324引脚图

Vo

将反相输入端接直流信号源的输出端，调节直流信号源的输出电压，使Vi分别为表6-1中所列各值，并测出相应的Vo值填入表6-1。

2. 预习要求

（1）写出图6-2反相比例放大器的输出与输入的关系式。 （2）求出表6-1中理论估算值。

1

图6-2

表6-1

二、同相比例放大器 1. 按图6-

集成运算放大器是电子系统中最重要的模拟器件。它的应用主要分为线性应用和非线性应用。在非线性应用中,运算放大器构成的单门限电压比较器、迟滞比较器是构成矩形波、三角波和锯齿波等信号产生电路的核心模块。在此主要讨论利用Protues平台对集成运放的非线性应用设计及仿真。

山西电子技术 21 0 2年第 5期文章编号：6 44 7 (0 2 0—0 00 17 -5 8 2 1 )50 1—2

应用实践

基于 Po e集成运放非线性应用仿真 rt s的 u张昌华，杨庆(湖北民族学院科技学院，北恩施 450 )湖 400摘要：集成运算放大器是电子系统中最重要的模拟器件。它的应用主要分为线性应用和非线性应用。在非

线性应用中，算放大器构成的单门限电压比较器、比较器是构成矩形波、运迟滞三角波和锯齿波等信号产生电路的核心模块。在此主要讨论利用 P te平台对集成运放的非线性应用设计及仿真。￣ us 关键词：mte;集成运放；非线性应用；仿真 P us中图分类号：N 1文献标识码： T 70 A

集成运算放大器 (简称运放， t￣a doe i￣ a p - i e t pmt n m a n e o i, P是一种高增益多级直接耦合放大器，内部结构 t rO A)

运放基本应用电路

运放基本应用电路

运算放大器是具有两个输入端，一个输出端的高增益、高输入阻抗的电压放大器。若在它的输出端和输入端之间加上反馈网络就可以组成具有各种功能的电路。当反馈网络为线性电路时可实现乘、除等模拟运算等功能。运算放大器可进行直流放大，也可进行交流放大。 Rf

使用运算放大器时，调零和相位补偿是必 须注意的两个问题，此外应注意同相端和反相 +15V 端到地的直流电阻等，以减少输入端直流偏流 UI R1 2 7 引起的误差。 6 UO

μA741 1．反相比例放大器 3 4 电路如图1所示。当开环增益为 ?（大于 RP -15V 104以上）时，反相放大器的闭环增益为： RfU

第六章 模拟集成运放题库

一、判断题

运算电路中一般均引入负反馈。（ ） √

在运算电路中，集成运放的反相输入端均为虚地。（ ） ×

凡是运算电路都可利用“虚短”和“虚断”的概念求解运算关系。（ ） √

各种滤波电路的通带放大倍数的数值均大于1。（ ） ×

A?dKCMR??集成运放的共模抑制比

Ac（ ）

√ 反相比例运算电路可实现Au＞1的放大器。（ ） ×

同相运算电路可实现Au＜0的放大器。（ ） ×

微分运算电路可将三角波电压转换成方波电压。（ ） √

同相求和运算电路可实现函数Y＝aX1＋bX2＋cX3，a、b和c均大于零。（√

同相求和运算电路可实现函数Y＝aX1＋bX2＋cX3，a、b和c均小于零。（×

乘方运算电路可实现函数Y＝aX2。（ ） √

1

） ）

微分运算电路可将方波电压转换成三角波电压。（ ） ×

结构完全对称的差分放大电路，空载时单端输出电压放大倍数为双端输出时的一半。 （ ） √

单端输出的电流源差分放大电路，主要靠电流源的恒流特性来抑制温漂。

常用运放电路集锦

OpAmpCircuitCollection

OpAmpCircuitCollection

SECTION1 BASICCIRCUITS

InvertingAmplifier

NationalSemiconductorApplicationNote31February1978

Non-InvertingAmplifier

VOUTebRINeR1

R2

VINR1

VOUTe

R1aR2

VIN

R1

TL H 7057–2

TL H 7057–1

DifferenceAmplifierInvertingSummingAmplifier

VOUTe

ForR1eR3andR2eR4VOUTe

R2

(V2bV1)R1

R3

R1aR2

aR4

JR1V

R4

2b

R2

V1R1

VOUTebR4

R5eR1UR2UR3UR4Forminimumoffseterrorduetoinputbiascurrent

TL H 7057–4

R1

V1

a

V2V

a3R2R3

J

TL H 7057–3R1UR2eR3UR4

Forminimumoffseterrorduetoinputbiascurrent

InvertingAmplifierwithHighInputImpeda