模電第四章 運(yùn)算放大器的應(yīng)用

任務(wù)3-1

基本運(yùn)算電路分析

任務(wù)3-2電壓比較器電路分析

任務(wù)3-3濾波器電路的分析研究

情境任務(wù)任務(wù)3-4冰箱溫控器功能的仿真測(cè)試

什么是集成運(yùn)算放大器？

在半導(dǎo)體制造工藝的基礎(chǔ)上，把整個(gè)電路中的元器件及其連接導(dǎo)線，制作在一塊硅片上，構(gòu)成特定功能的電子電路，稱為集成電路。

集成電路按其功能來(lái)分，可以分為模擬集成電路和數(shù)字集成電路兩大類。數(shù)字集成電路用來(lái)產(chǎn)生和處理各種數(shù)字信號(hào)；模擬集成電路用來(lái)產(chǎn)生和處理各種模擬信號(hào)。集成運(yùn)算放大器、集成功率放大器、集成模擬乘法器、集成穩(wěn)壓器集成運(yùn)算放大器——高增益的直接耦合的集成的多級(jí)放大器。集成電路的工藝特點(diǎn)：（1）元器件具有良好的一致性和同向偏差，溫度均一性好，因而特別有利于實(shí)現(xiàn)需要對(duì)稱結(jié)構(gòu)的電路。（2）集成電路的芯片面積小，集成度高，所以功耗很小，在毫瓦以下。（3）不易制造大電阻。需要大電阻時(shí)，往往使用有源負(fù)載。（4）只能制作幾十pF以下的小電容（PN結(jié)電容）。因此，集成放大器都采用直接耦合方式。如需大電容，只有外接。（5）不能制造電感，如需電感，也只能外接。（6）二極管用三極管的發(fā)射結(jié)構(gòu)成。

直耦耦合放大器存在的問(wèn)題——零點(diǎn)漂移零漂現(xiàn)象：1.產(chǎn)生零漂的原因：2.零漂的衡量方法：由溫度變化引起的。當(dāng)溫度變化使第一級(jí)放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)發(fā)生微小變化時(shí)，這種變化量會(huì)被后面的電路逐級(jí)放大，最終在輸出端產(chǎn)生較大的電壓漂移。因而零點(diǎn)漂移也叫溫漂。輸入ui=0時(shí)，輸出有緩慢變化的電壓產(chǎn)生。將輸出漂移電壓按電壓增益折算到輸入端計(jì)算。例如

若輸出有1V漂移電壓。

則等效輸入有100uV的漂移電壓假設(shè)第一級(jí)是關(guān)鍵3.減小零漂的措施用非線性元件進(jìn)行溫度補(bǔ)償采用差動(dòng)放大電路等效100uV漂移1V差動(dòng)放大電路一.結(jié)構(gòu):對(duì)稱性結(jié)構(gòu)即：

1=

2=

UBE1=UBE2=UBE

rbe1=rbe2=rbe

RC1=RC2=RCRb1=Rb2=Rb差動(dòng)放大電路抑制零漂的原理Uo=VC1-VC2

=0當(dāng)ui1

=

ui2

=0時(shí)，當(dāng)溫度變化時(shí)：VC1=VC2設(shè)T

ic1

,ic2

Vc1

,Vc2

uo=Vc1-Vc2=0典型差動(dòng)放大電路

1.差動(dòng)放大電路一般有兩個(gè)輸入端：雙端輸入——從兩輸入端同時(shí)加信號(hào)。單端輸入——僅從一個(gè)輸入端對(duì)地加信號(hào)。

2.差動(dòng)放大電路可以有兩個(gè)輸出端。雙端輸出——從C1

和C2輸出。單端輸出——從C1或C2

對(duì)地輸出。二.幾個(gè)基本概念12/2/2024差動(dòng)放大器的輸入輸出方式

差動(dòng)放大器共有四種輸入輸出方式:

1.雙端輸入、雙端輸出（雙入雙出）

2.雙端輸入、單端輸出（雙入單出）

3.單端輸入、雙端輸出（單入雙出）

4.單端輸入、單端輸出（單入單出）主要討論的問(wèn)題有：

差模電壓放大倍數(shù)、共模電壓放大倍數(shù)差模輸入電阻輸出電阻3.差模信號(hào)與共模信號(hào)差模分量：共模分量：差模電壓增益：共模電壓增益：總輸出電壓：比較信號(hào)

理想情況差模信號(hào)是有用信號(hào)，共模信號(hào)是無(wú)用信號(hào)（溫度或電源電壓變化引起的零點(diǎn)漂移）必須抑制，要抑制共模信號(hào)須電路完全對(duì)稱，但實(shí)際不能做到?！从硨?shí)際差動(dòng)電路的對(duì)稱性

措施之一是加RE反饋電阻，RE越大，抑制共模信號(hào)的能力越強(qiáng)，但RE大造成在RE的壓降大，使UCEQ小，為保證有合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，加UEE輔助電源。

衡量差動(dòng)放大電路對(duì)差模信號(hào)的放大和對(duì)共模信號(hào)的抑制能力4.共模抑制比五.帶恒流源的差動(dòng)放大電路

根據(jù)共模抑制比公式：

加大Re，可以提高共模抑制比。為此可用恒流源T3來(lái)代替Re等效很大的交流電阻，直流電阻并不大。恒流源使共模放大倍數(shù)減小，而不影響差模放大倍數(shù)，從而增加共模抑制比。恒流源的作用第1題

運(yùn)算放大器是一多級(jí)放大器，內(nèi)部采用直接

耦合方式連接，所以存在著

或（）現(xiàn)象。第2題

運(yùn)算放大器的第一級(jí)電路采用

放大電路，利用

性結(jié)構(gòu)來(lái)克服運(yùn)放的零漂（溫漂）現(xiàn)象。第3題

所謂差模信號(hào)是指

，

所謂共模信號(hào)是指

。干擾信號(hào)和溫漂現(xiàn)象引起的偏移量相當(dāng)于差模/共模信號(hào)。集成運(yùn)算放大器

一、集成運(yùn)算放大器件的識(shí)讀常見的集成運(yùn)算放大器有圓形、扁平型、雙列直插式等,有8管腳、14管腳等。

二、集成運(yùn)放的組成及其符號(hào)集成運(yùn)放內(nèi)部實(shí)際上是一個(gè)高增益的直接耦合放大器輸入級(jí)：要求零漂小,輸入電阻大，一般用差動(dòng)放大器中間級(jí)：要求高電壓增益，有時(shí)還完成從雙端到單端輸出的轉(zhuǎn)換，同時(shí)還向輸出級(jí)提供較大推動(dòng)電流。輸出級(jí)：要求輸出電阻低，帶負(fù)載能力強(qiáng)。偏置電路：為各級(jí)提供穩(wěn)定偏置，常用恒流源組成。（一）簡(jiǎn)單的集成運(yùn)放

原理電路：（二）典型運(yùn)放電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖＋－u-－u+uo（三）集成運(yùn)算放大器符號(hào)國(guó)際符號(hào)：國(guó)內(nèi)符號(hào)：集成運(yùn)放的特點(diǎn)：電壓增益高輸入電阻大輸出電阻小同相輸入端反相輸入端輸出端

1.輸入失調(diào)電壓UIO

輸入電壓為零時(shí)，將輸出電壓除以電壓增益，即為折算到輸入端的失調(diào)電壓。是表征運(yùn)放內(nèi)部電路對(duì)稱性的指標(biāo)。集成運(yùn)算放大器的主要參數(shù)

一、主要參數(shù)

2.輸入失調(diào)電壓溫漂

dUIO/dT

在規(guī)定工作溫度范圍內(nèi)，輸入失調(diào)電壓隨溫度的變化量與溫度變化量之比值。

4.輸入失調(diào)電流

IIO

：

在零輸入時(shí)，差分輸入級(jí)的差分對(duì)管基極電流之差，用于表征差分級(jí)輸入電流不對(duì)稱的程度。

3.輸入偏置電流IIB

：輸入電壓為零時(shí)，運(yùn)放兩個(gè)輸入端偏置電流的平均值，與第一級(jí)管子性能有關(guān)（nA級(jí)）。5.輸入失調(diào)電流溫漂dIIO/dT:

在規(guī)定工作溫度范圍內(nèi)，輸入失調(diào)電流隨溫度的變化量與溫度變化量之比值。6.最大差模輸入電壓Uidmax

運(yùn)放兩輸入端能承受的最大差模輸入電壓，超過(guò)此電壓時(shí),差分管將出現(xiàn)反向擊穿現(xiàn)象。7.最大共模輸入電壓Vicmax

在保證運(yùn)放正常工作條件下，共模輸入電壓的允許范圍。共模電壓超過(guò)此值時(shí)，輸入差分對(duì)管出現(xiàn)飽和，放大器失去共模抑制能力。

8.開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)

Aod

：

無(wú)反饋時(shí)的差模電壓增益。一般Aod在100～120dB左右，高增益運(yùn)放可達(dá)140dB以上。

9.差模輸入電阻rid

：

雙極型管輸入級(jí)約為105～106歐姆，場(chǎng)效應(yīng)管輸入級(jí)可達(dá)109歐姆以上。

10.共模抑制比

KCMR

：

KCMR=20lg(Avd/Avc)

(dB)其典型值在80dB以上，性能好的高達(dá)180dB。

11.－3dB帶寬

fH

：

運(yùn)放的差模電壓放大倍數(shù)在高頻段下降3dB所定義的帶寬fH

。

12.轉(zhuǎn)換速率SR(壓擺率)：反映運(yùn)放對(duì)于快速變化的輸入信號(hào)的響應(yīng)能力。轉(zhuǎn)換速率SR的表達(dá)式為

二、集成運(yùn)放的理想化(1)開環(huán)電壓放大倍數(shù)Aod=∞;

(2)輸入電阻rid=∞;ric=∞；

(3)輸入偏置電流IB1=IB2=0;(4)失調(diào)電壓UIO、失調(diào)電流IIO以及它們的溫漂均為零。(5)共模抑制比KCMR=∞;(6)輸出電阻rod=0;(7)-3dB帶寬fh=∞;(8)無(wú)干擾、噪聲。1.理想集成運(yùn)算放大器

第4題

運(yùn)算放大器由

、

、

、

四部分電路構(gòu)成。

第5題

理想運(yùn)算放大器放大倍數(shù)為

，輸入電阻為

，輸出電阻為

，共模抑制比KCMR為

。第6題

理想運(yùn)算放大有兩個(gè)輸入端，分別為

和

輸入端。為什么會(huì)有兩個(gè)輸入端？2.

理想運(yùn)放工作于線性狀態(tài)的重要特點(diǎn)（1）同相與反相輸入端電壓相同，即U＋＝U－稱“虛短”。原因：Aod=∞，而Uo為有限值（2）流進(jìn)兩輸入端電流為0，即I＋＝I－＝0，稱“虛斷”。原因：rid=∞3.

理想運(yùn)放工作于非線性狀態(tài)的重要特點(diǎn)（1）（2）rid=∞，因此I＋＝I－＝0

，即流進(jìn)理想運(yùn)放兩輸入端的電流仍為0。一、預(yù)備知識(shí)：集成運(yùn)放的兩種工作狀態(tài)1.運(yùn)放的電壓傳輸特性：設(shè)：電源電壓±VCC=±10V。運(yùn)放的Aod=104│Ui│≤1mV時(shí)，運(yùn)放處于線性區(qū)。Aod越大，線性區(qū)越小，當(dāng)Aod→∞時(shí)，線性區(qū)→00uoui+10V-10V+Uom-Uom-1mV+1mV線性區(qū)非線性區(qū)非線性區(qū)+10V-10V+Uom-Uom0uoui2.理想運(yùn)算放大器：開環(huán)電壓放大倍數(shù)Aod=∞差模輸入電阻Rid=∞輸出電阻Ro=0為了擴(kuò)大運(yùn)放的線性區(qū)，給運(yùn)放電路引入負(fù)反饋：理想運(yùn)放工作在線性區(qū)的條件：

電路中有負(fù)反饋！運(yùn)放工作在線性區(qū)的分析方法：虛短（u+=u-）虛斷（ii+=ii-=0）3.線性區(qū)4.非線性區(qū)（正、負(fù)飽和狀態(tài)）運(yùn)放工作在非線性區(qū)的條件：電路開環(huán)工作或引入正反饋！+10V-10V+Uom-Uom0uoui比例運(yùn)算電路（一）反相比例運(yùn)算虛地點(diǎn)i1=if

（虛斷）因?yàn)橛胸?fù)反饋，利用虛短和虛斷u+

=0

u－=u+=0（虛地）反饋方式：電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓放大倍數(shù):任務(wù)3-1基本運(yùn)算電路分析例題1.

R1=10k

,Rf=20k,ui=-1V。求:uo

、Ri。說(shuō)明R0的作用，R0應(yīng)為多大？特點(diǎn)：共模輸入電壓=0（u－=u+=0）缺點(diǎn)：輸入電阻小（

Ri=R1）R0為平衡電阻(使輸入端對(duì)地的靜態(tài)電阻相等):R0=R1//Rf（二）同相比例運(yùn)算電路u-=u+=uii1=if

（虛斷）平衡電阻R=Rf//R1因?yàn)橛胸?fù)反饋，利用虛短和虛斷反饋方式：電壓串聯(lián)負(fù)反饋特點(diǎn)：輸入電阻高缺點(diǎn)：共模輸入電壓≠0（u－=u+=ui）電壓放大倍數(shù):Au=1（三）電壓跟隨器此電路是同相比例運(yùn)算的特殊情況，輸入電阻大，輸出電阻小。在電路中作用與分立元件的射極輸出器相同，但是電壓跟隨性能好。ui=u+=u-=uo因?yàn)橛胸?fù)反饋，利用虛短和虛斷：電壓跟隨器反相比例放大同相比例放大Au=11.反相加法器：若R1=R2=R,

平衡電阻R0=R1//R2//Rfi1+i2=if一.加法運(yùn)算電路虛地2.同相求和運(yùn)算：當(dāng)R1=R2=Rf=R時(shí),同相比例運(yùn)算:二.減法運(yùn)算電路1、利用加法器和反相比例器疊加原理2、差動(dòng)減法器

ui1作用

ui2作用

綜合：則有：反相比例放大

同相加法器

差動(dòng)減法器1.積分電路三.積分和微分電路反相積分器：如果u

i=直流電壓,輸出將反相積分，經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后輸出飽和。tui0tuo0-UomTM積分時(shí)間設(shè)Uom=15V,ui=+3V,

R=10k,C=1F求積到飽和值的時(shí)間：練習(xí):畫出在給定輸入波形作用下積分器的輸出波形。tui0212345tuo0-2-4-6應(yīng)用舉例：輸入方波，輸出是三角波。tui0tuo02.微分電路u-=u+=0微分電路常用作波形變換，如把矩形波變換為尖頂脈沖。tui0tuo0例：,求uo。90°實(shí)際微分電路

由于微分電路對(duì)輸入電壓變化特別敏感，抗干擾性差，很可能干擾信號(hào)淹沒(méi)有用信號(hào)。因此在電路輸入端串一小電阻R1

，可以減小干擾信號(hào)進(jìn)入反相端對(duì)于差放有：

四、乘法運(yùn)算電路（一）基本原理（二）模擬乘法器功能：實(shí)現(xiàn)兩個(gè)模擬量相乘

其中K為比例因子，量綱:V-1符號(hào)：

（三）模擬乘法器的應(yīng)用

1.乘法運(yùn)算立方運(yùn)算電路

2.平方和立方運(yùn)算平方運(yùn)算電路uo=KuXuYuo=K(ui)2uo=K2(ui)33.除法運(yùn)算電路根據(jù)虛斷如果令K=R2/R1則:注意：為保證電路為負(fù)反饋，必須有：EWB演示——除法器4.其他應(yīng)用

乘法器還可作為調(diào)制解調(diào)器、鎖相環(huán)電路、倍頻器、混頻器使用。常選用開關(guān)速度較高的MC1596型。練習(xí)在如圖所示電路中，已知R1＝100kΩ，Rf＝200kΩ，ui＝2V，求輸出電壓u。，并說(shuō)明輸入級(jí)的作用。

在如圖4-16所示電路中，己知R1＝100kΩ，Rf＝200kΩ，R2＝100kΩ，R3＝200kΩ，，求輸出電壓

試推導(dǎo)輸出電壓u0與輸入電壓ui1、ui2的關(guān)系

寫出所示如圖電路的輸出電壓uo與輸入電壓ui1、ui2的關(guān)系

試推導(dǎo)出如圖所示電路的輸出電壓uo與輸入電壓ui1、ui2的關(guān)系試用兩級(jí)運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)一個(gè)加減運(yùn)算電路，實(shí)現(xiàn)以下運(yùn)算關(guān)系：任務(wù)3-1

基本運(yùn)算電路分析

任務(wù)3-2電壓比較器電路分析

任務(wù)3-3濾波器電路的分析研究

情境任務(wù)任務(wù)3-4冰箱溫控器功能的仿真測(cè)試

將一個(gè)模擬電壓信號(hào)與一參考電壓相比較，輸出一定的高低電平。功能：構(gòu)成：運(yùn)放組成的電路處于非線性狀態(tài)，輸出與輸入的關(guān)系uo=f(ui)是非線性函數(shù)。uoui0UOHUOL任務(wù)3-2電壓比較器電路分析1.運(yùn)放工作在非線性狀態(tài)的判定：電路開環(huán)或引入正反饋。運(yùn)放工作在非線性狀態(tài)基本分析方法2.運(yùn)放工作在非線性狀態(tài)的分析方法：若U+＞U-

則UO=UOH；若U+＜U-

則UO=UOL。

虛斷（運(yùn)放輸入端電流=0）

注意：此時(shí)不能用虛短！uoui0UOHUOLuoui0UOHUOL1.過(guò)零比較器:（門限電平=0）uoui0UOHUOL（一）單門限電壓比較器tuituoUOHUOL例題：利用電壓比較器將正弦波變?yōu)榉讲ā?.單門限比較器（與參考電壓比較）uoui0UOHUOLUREFUREF為參考電壓當(dāng)ui>UREF時(shí),uo=UOH當(dāng)ui<UREF時(shí),uo=UOL

運(yùn)放處于開環(huán)狀態(tài)uoui0UOHUOLUREF當(dāng)ui<UREF時(shí),uo=UOH當(dāng)ui>UREF時(shí),uo=UOL

若ui從反相端輸入——反相比較器

【例】在上圖電路中,輸入電壓ui為正弦波,畫出UR＞0,UR＜0,UR=0時(shí)的輸出電壓波形。

uoui0+UZ-UZ（1）用穩(wěn)壓管穩(wěn)定輸出電壓忽略了UD3.限幅電路——使輸出電壓為一穩(wěn)定的確定值當(dāng)ui>0時(shí),uo=+UZ當(dāng)ui<0時(shí),uo=-UZ

（2）穩(wěn)幅電路的另一種形式：uoui0+UZ-UZ當(dāng)ui>0時(shí),uo=-UZ當(dāng)ui<0時(shí),uo=+UZ

4.具有輸入保護(hù)和輸出限幅的比較器(1)輸入（ui－UR）大于運(yùn)放最大允許差模輸入電壓可能導(dǎo)致運(yùn)放損壞，通常輸入端串電阻及并接兩二極管，使ui－UR限制±0.7V。（2）有時(shí)需減小比較器輸出幅值，可用兩背靠背穩(wěn)壓管串聯(lián)，并串R限流電阻。噪聲干擾對(duì)單門限比較器的影響（二）遲滯比較器1.工作原理——兩個(gè)門限電壓特點(diǎn):電路中使用正反饋——運(yùn)放工作在非線性區(qū)（1）當(dāng)uo=+UZ時(shí)，（2）當(dāng)uo=-UZ時(shí)，UT+稱上門限電壓UT-稱下門限電壓UT+-UT-稱為回差電壓遲滯比較器的電壓傳輸特性：uoui0+UZ-UZUT+UT-設(shè)ui

,當(dāng)ui=<UT-時(shí),

uo從-UZ

+UZ這時(shí),uo=-UZ,u+=UT-設(shè)初始值:

uo=+UZ,

u+=UT+設(shè)ui,當(dāng)ui=>UT+時(shí),

uo從+UZ

-UZ例題：Rf=10k

，R2=10k

，UZ=6V，UREF=10V。當(dāng)輸入ui為如圖所示的波形時(shí)，畫出輸出uo的波形。上下限：uoui08V3V傳輸特性+6V-6V3V8Vuiuo+6V-6Vuoui08V3V傳輸特性+6V-6V【例】設(shè)電路及參數(shù)如圖a所示，輸入信號(hào)ui的波形如圖c所示，試畫出傳輸特性和輸出電壓uo的波形。解：由于UR＝0，所以閾值電壓為由此可畫出傳輸特性和波形圖。任務(wù)3-1

基本運(yùn)算電路分析

任務(wù)3-2電壓比較器電路分析

任務(wù)3-3濾波器電路的分析研究

情境任務(wù)任務(wù)3-4冰箱溫控器功能的仿真測(cè)試

有源濾波器實(shí)際上是一種具有特定頻率響應(yīng)的放大器。

濾波器的功能：對(duì)頻率進(jìn)行選擇,過(guò)濾掉噪聲和干擾信號(hào)，保留下有用信號(hào)。

濾波器的分類：

低通濾波器（LPF）高通濾波器（HPF）帶通濾波器（BPF）帶阻濾波器（BEF）任務(wù)3-3濾波器電路的分析研究ω|A|0ωC通帶阻帶A0ω|A|0ωCA0通帶阻帶ω|A|0ωC1A0阻阻ωC2通ω|A|0ωC1A0阻ωC2通通

各種濾波器理想的幅頻特性：（1）低通（2）高通（3）帶通（4）帶阻

濾波器的用途

濾波器主要用來(lái)濾除信號(hào)中無(wú)用的頻率成分，例如，有一個(gè)較低頻率的信號(hào)，其中包含一些較高頻率成分的干擾。1.一階RC低通濾波器(無(wú)源)一.低通濾波器傳遞函數(shù)：截止頻率：幅頻特性：此電路的缺點(diǎn)：1、帶負(fù)載能力差。2、無(wú)放大作用。3、特性不理想，邊沿不陡。幅頻特性：0.707

H截止頻率01|A|2.一階有源低通濾波器傳遞函數(shù)：通帶增益：截止頻率：幅頻特性及幅頻特性曲線傳遞函數(shù)：幅頻特性：缺點(diǎn)：阻帶衰減太慢。

H0.7071+Rf/R101+Rf/R1|A|3.二階有源低通濾波器幅頻特性幅頻特性曲線

當(dāng)Ao＜3時(shí)，濾波器可以穩(wěn)定工作。此時(shí)特性與Q有關(guān)。當(dāng)Q=0.707時(shí)，幅頻特性較平坦。當(dāng)f＞＞fL時(shí)，幅頻特性曲線的斜率為-40dB/dec。

傳遞函數(shù)：通帶增益：截止頻率：二.高通有源濾波器1.一階有源高通濾波器幅頻特性：缺點(diǎn)：阻帶衰減太慢。幅頻特性及幅頻特性曲線傳遞函數(shù)：01+Rf/R10.707(1+Rf/R1)

L|A|2.二階有源高通濾波器

可由低通和高通串聯(lián)得到低通截止頻率高通截止頻率必須滿足三.有源帶通濾波器

可由低通和高通并聯(lián)得到必須滿足四.有源帶阻濾波器

集成運(yùn)算放大器的使用常識(shí)

1.集成運(yùn)放的輸出調(diào)零為了提高集成運(yùn)放的精度,消除因失調(diào)電壓和失調(diào)電流引起的誤差,需要對(duì)集成運(yùn)放進(jìn)行調(diào)零。實(shí)際的調(diào)零方法有兩種,一種是靜態(tài)調(diào)零法,即將兩個(gè)輸入端接地,調(diào)節(jié)調(diào)零電位器使輸出為零。一種是動(dòng)態(tài)調(diào)零法,即加入信號(hào)前將示波器的掃描線調(diào)到熒光屏的中心位置,

加入信號(hào)后掃描線的位置發(fā)生偏離,調(diào)節(jié)集成運(yùn)放的調(diào)零電路,使波形回到對(duì)稱于熒光屏中心的位置,零點(diǎn)即已調(diào)好。

圖μA741的調(diào)零電路

集成運(yùn)放的調(diào)零電路有兩類,一類是內(nèi)調(diào)零,集成運(yùn)放設(shè)有外接調(diào)零電路的引線端,按說(shuō)明書連接即可,例如我們常用的μA741,其中電位器RP可選擇10kΩ的電位器,如圖所示。

另一類是外調(diào)零,即集成運(yùn)放沒(méi)有外接調(diào)零電路的引線端,可以在集成運(yùn)放的輸入端加一個(gè)補(bǔ)償電壓,以抵消集成運(yùn)放本身的失調(diào)電壓,達(dá)到調(diào)零的目的。常用的輔助調(diào)零電路如圖所示。

圖輔助調(diào)零

２.單電源供電時(shí)的偏置問(wèn)題

雙電源集成運(yùn)放單電源供電時(shí),該集成運(yùn)放內(nèi)部各點(diǎn)對(duì)地的電位都將相應(yīng)提高,因而輸入為零時(shí),輸出不再為零,這是通過(guò)調(diào)零電路無(wú)法解決的。為了使雙電源集成運(yùn)放在單電源供電下能正常工作,必須將輸入端的電位提升,如圖6.27、6.28所示,其中圖6.27適用于反相輸入交流放大,圖6.28適用于同相輸入交流放大。

圖6.27單電源反相輸入阻容

圖單電源同相輸入阻容耦合放大電路

３.集成運(yùn)放的保護(hù)１）輸入端保護(hù)當(dāng)輸入端所加的電壓過(guò)高時(shí)會(huì)損壞集成運(yùn)放,為此,可在輸入端加入兩個(gè)反向并聯(lián)的二極管,如圖所示,將輸入電壓限制在二極管的正向壓降以內(nèi)。

２）輸出端保護(hù)為了防止輸出電壓過(guò)大,可利用穩(wěn)壓管來(lái)保護(hù),如圖所示,將兩個(gè)穩(wěn)壓管反向串聯(lián),就可將輸出電壓限制在穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值UZ的范圍內(nèi)。３）電源保護(hù)為了防止正負(fù)電源接反,可用二極管保護(hù),若電源接錯(cuò),二極管反向截止,集成運(yùn)放上無(wú)電壓,如圖所示。

圖輸入端保護(hù)