绍兴市中等专业学校教案绍兴市中等专业学校教案班级课题授课教材11 楼宇集成运算放大器介绍课程电子技术基础课时2教师教具丁广强多媒体中职国家规划教材电子技术基础张龙兴主编、高教版1、掌握集成运放中的加法和减法电路教学目的与教学要求2、掌握加法和减法电路的混合应用3、熟练集成运放线性应用的知识4、掌握集成运放中的求解过程重点：1、加法电路的分析教学重点与教学难点2、减法电路的分析难点：1、集成运放的分析方法2、集成运放中信号电路的混合应用授课类型理论教学通过对集成运放电路图的讲解与分析， 推导出相应计算公式， 采用分组讨论、 组教学关键组互动、师生互动形式来完成学生对运放的理解。教学方法作业布置任务驱动法，教学组织形式的选择：以小组合作的形式开展师生、生生互动同步练习：P41 第 1、2、3 题具有一定的识图能力， 具有一定的独立性， 部分学习能力较弱的同学， 具有一定课后附记的依赖性，总体本班学生较积极，能讨论。学习者的学习动机：学习积极性普遍较高。教教 学学 过过 程程教学课题集成运算放大器介绍集成运算放大器介绍项目教学环节师生活动引入（引入（5 5 分钟）分钟）一、复习引入一、复习引入集成运放的分析依据：（教学要求：提问学生回答，老师解释）1、虚断：i i 0（解释：集成运放输入电流为零，但是集成运放又是与电路相连接的，相当于断开了一样，所以通常称为“虚断”2、虚短：u u（解释：集成运放两个输入端对地的电压总是相等的，二者不相接，但电位又总想等，相当于短路，所以通常称为： “虚短”二、新课内容新课内容1 1、加法运算电路、加法运算电路根据运放工作在线性区的两条分析依据可知：新课讲授新课讲授3030 分钟）分钟）重重点点讲讲解解i1R1i1ifuui2R2i2RpRF+uo虚断：i i 0if i1i2虚短：u u=0（解释：同相端接地，所以u 0）u uui1i1i1R1R1uuui2i2i2R2R2u uouoifRFRF将、式带入式可得：RRuo (Fui1Fui2)R1R2若R1 R2 RF，则：uo (ui1ui2)平衡电阻Rp R1/ R2/ RF结论：输出电压与两个输入电压之间是一种反相输入加法运算关系。拓展：若输入电压有ui3、ui4，依次在后面加上相对应的电流，根据虚短，写出电流的式子，则可得到结论uo (ui1ui2ui3ui4)2 2、减法运算电路、减法运算电路（教学要求：先提问：同相比例运算电路和反相比例运算电路的结论是什么？）重重点点讲讲解解ui1R1ui2R2R3RF+由叠加原理（叠加原理是指在线性电路中，任一支路的电流是每一个电源单独作用时在该支路所产生的电流代数和） ：ui1单独作用时（ui2看成是接地，即 ui2=0）为反相输入比例运算电路，其输出电压为： uoui2单独作用时（ui1看成是接地，即 ui1=0）为同相输入比例运算，其输出电压为：RFR3 uo1R Rui2R123ui1和 ui2共同作用时（将两者叠加） ，输出电压为：RFR3R uo Fui1uo uo1ui2R1R1R2 R3若R1 R2，R3 RF，则：uo若R1 R2 R3 RF，则：RF(ui2ui1)R1uo ui2ui1结论：输出电压与两个输入电压之差成正比，实现了减法运算。该电路也称为差动输入运算电路或差动放大电路思考：若利用虚短，虚断来求解减法电路该如何分析？提示：uoRFui1R1u uR3ui2R2 R3三、课堂练习、课堂练习（教学要求：先提问学生，然后让学生自己在练习本上先解答，老师下去巡视检查学生的解答，然后在黑板上讲解）例：求图示电路中的uo1和uo。已知ui1 0.2v，ui2 0.3v，ui3 0.4v，巩巩固固理理论论知知识识讲讲解解R1 50K,R2 50K,R3100K,R4 20K,R5 25K,RF1 RF2100K,RP10K解：分析：电路由第一级的减法运算电路和第二级的加法运算电路组合而成。可分步一步一步求解，先求出uo1，然后将uo1看成是第二级的一个输入，即加法运算中的一个输入电压，套用公式：uo1RF1100(ui2ui1) (0.3(0.2) 1VR150RF2R100100ui3F2uo1) (0.41) 6VR4R52025uo (（题后感：要先考虑各个量之间的关系，选择合适的公式代入计算。 ）四、课后练习四、课后练习1 1、作业、作业同步练习：P41 第 1、2、3 题（教学要求：老师提前将习题册题目完成，以备学生来询问及作业批改）2 2、课后思考题、课后思考题（提高练习，可以部分学生思考，思考题可放在小黑板上）求图示电路中 uo 与 ui 的关系。ui1+A1+uo1R3R3R4A3+R2R1R2A2+uoR4uo2ui2附：解答过程附：解答过程（备学生课后来询问解答）解：解：电路由两级放大电路组成。第一级由运放A1、A2组成，它们都是同相输入，输入电阻很高，并且由于电路结构对称，可抑制零点漂移。根据运放工作在线性区的两条分析依据可知：u1 u1 ui1u2 u2 ui2ui1 ui2 u1 u2R1(uo1 uo2)R1 2R2小结小结（2-52-5 分钟）分钟）2R2故：uo1 uo2 1(ui1 ui2)R1第二级是由运放 A3构成的差动放大电路，其输出电压为：RR 2R2(ui1 ui2)uo4(uo2 uo1) 41R3R3R1电压放大倍数为：uoR 2R2Auf 41ui1 ui2R3R1五、课堂小结五、课堂小结集成运放的加法和减法电路的结论（公式）以及课堂练习中将多种电路组合的应用分析方法（将每个电路独立出来求解）（教学要求在黑板上用红色粉笔标上重点记号）板板书书（板书要求：将黑板分为三板块）集成运放的应用第一板块：1、加法电路ui1R1i1ifRFui2R2i2uoRp+虚断：i i 0if i1i2虚短：u u=0u uui1i1i1R1R1uuui2i2i2R2R2u uouoifRFRFuo (RFRui1Fui2)R1R2若R1 R2 RFuo (ui1ui2)uo (ui1ui2ui3ui4)第二板块：2、减法运算电路板板书书ui1R1ui2R2R3RF+uoR Fui1ui1=0：uoR1RFR3 ui2=0：uo1R Rui2R123 uo uo uoRFRFR3ui1 1R Rui2R1R123RF(ui2 ui1)R1R1 R2，R3 RF：uoR1 R2 R3 RF：uo ui2ui1第三板块： （用小黑板上将例题板书出来，同时讲课时本块可作为机动）