项目五项目五集成运算放大电路的应用集成运算放大电路的应用一、项目分析一、项目分析二、相关知识二、相关知识三、项目实施三、项目实施四、拓展知识四、拓展知识小小 结结一、项目分析一、项目分析 项目实例内容项目实例内容 项目分析项目分析 知识点知识点 能力点能力点二、相关知识二、相关知识 （一）集成运算放大器的认知（一）集成运算放大器的认知 1集成运算放大器的结构集成运算放大器的结构 （1）集成运算放大器的外形、管）集成运算放大器的外形、管脚和符号图脚和符号图（2）集成运算放大器的内部结构）集成运算放大器的内部结构 从图从图5-4可以看出，集成运算放大器包括可以看出，集成运算放大器包括4个基本部分。个基本部分。 输入级输入级 中间级中间级 输出级输出级 偏置电路偏置电路2集成运算放大器的符号、类型及主要集成运算放大器的符号、类型及主要参数参数 （1）集成运算放大器的电路符号）集成运算放大器的电路符号（2）集成运算放大器的主要参数）集成运算放大器的主要参数 输入失调电压输入失调电压UoS 开环差模电压放大倍数开环差模电压放大倍数Aod 共模抑制比共模抑制比KCMRR 差模输入电阻差模输入电阻rid 开环输出电阻开环输出电阻ro（3）集成运算放大器的类型）集成运算放大器的类型 通用型通用型 专用型专用型3集成运算放大器的理想化条件集成运算放大器的理想化条件（二）反馈的认知（二）反馈的认知 1什么是反馈什么是反馈 2反馈类型反馈类型（三）集成运算放大器的非线性（三）集成运算放大器的非线性工作状态及相应结论工作状态及相应结论 1集成运算放大器工作状态特性集成运算放大器工作状态特性分析分析 2集成运算放大器工作在非线集成运算放大器工作在非线性区的特点性区的特点（四）集成运算放大器的线性工作（四）集成运算放大器的线性工作状态及相应结论状态及相应结论 1集成运算放大器工作在线性区集成运算放大器工作在线性区的条件的条件 2集成运算放大器工作在线性集成运算放大器工作在线性区的几个重要概念区的几个重要概念 （1）虚短路）虚短路 （2）虚断路）虚断路 （3）虚地）虚地（五）集成运算放大器构成的两种（五）集成运算放大器构成的两种基本放大器基本放大器 1反相比例运算电路反相比例运算电路2同相比例运算电路同相比例运算电路3运放的两种基本负反馈放大器运放的两种基本负反馈放大器（六）负反馈对放大电路性能的影响（六）负反馈对放大电路性能的影响 1负反馈放大器的方框图负反馈放大器的方框图 2负反馈放大器的性能负反馈放大器的性能（1）提高增益稳定性）提高增益稳定性（2）减小非线性失真）减小非线性失真（3）展宽通频带）展宽通频带（4）负反馈对输入电阻的影响）负反馈对输入电阻的影响（5）负反馈对输出电阻的影响）负反馈对输出电阻的影响3反馈类型的选择反馈类型的选择三、项目实施三、项目实施 任务一、中增益运算放大器任务一、中增益运算放大器LM358的的测试测试 （一）运算放大器（一）运算放大器LM358的测试的测试要求要求 1电路组成及使用范围电路组成及使用范围2主要参数和外部引脚图主要参数和外部引脚图（1）主要参数及特点）主要参数及特点（2）外部引脚图（见图）外部引脚图（见图5-20）（二）（二）LM358的测试实施步骤的测试实施步骤 1接线接线 2电路测试电路测试 3结果分析结果分析 任务二、用集成运算放大器实现信号任务二、用集成运算放大器实现信号的加法运算的加法运算加法器的制作加法器的制作 （一）加法器的制作要求（一）加法器的制作要求（二）实施步骤（二）实施步骤 1接线接线 2测试测试 3结果分析结果分析 任务三、用集成运算放大器实现信号任务三、用集成运算放大器实现信号的减法运算的减法运算减法运算器的制作减法运算器的制作 （一）减法器的制作要求（一）减法器的制作要求（二）实施步骤（二）实施步骤 1接线接线 2测试测试 3结果分析结果分析 任务四、用集成运算放大器实现信号任务四、用集成运算放大器实现信号的积分运算的积分运算积分运算器的应用积分运算器的应用 （一）积分运算器的制作要求（一）积分运算器的制作要求（二）实施步骤（二）实施步骤 1画图画图 2仿真测试仿真测试 3结果分析结果分析 任务五、集成运算放大器的非线性应任务五、集成运算放大器的非线性应用用零电压比较器的应用零电压比较器的应用 （一）零电压比较器的制作要求（一）零电压比较器的制作要求 1电压比较器的特性分析电压比较器的特性分析2零电压比较器的特性分析零电压比较器的特性分析（二）实施步骤（二）实施步骤 1画图画图 2仿真测试仿真测试 3结果分析结果分析 任务六、音频放大电路中间级的制作任务六、音频放大电路中间级的制作 （一）音频放大电路中间级的（一）音频放大电路中间级的制作要求制作要求 1音频放大电路中间级的电路音频放大电路中间级的电路结构结构 2音频放大电路中间级的电路音频放大电路中间级的电路原理分析原理分析（二）实施步骤（二）实施步骤 1安装安装 2调试调试四、拓展知识四、拓展知识（一）滞回比较器的工作原理（一）滞回比较器的工作原理（二）滞回比较器的应用分析（二）滞回比较器的应用分析小小 结结 1集成运算放大器实现了器件、集成运算放大器实现了器件、连线和系统的一体化，外接线少，具连线和系统的一体化，外接线少，具有可靠性高、性能优良、重量轻、造有可靠性高、性能优良、重量轻、造价低廉、使用方便等优点。价低廉、使用方便等优点。 2常用的集成运算放大器具有常用的集成运算放大器具有良好的特性，如电压放大倍数大、输良好的特性，如电压放大倍数大、输入电阻高、共模抑制比高、输出电阻入电阻高、共模抑制比高、输出电阻小等。小等。 理想集成运算放大器开环差模电压放大理想集成运算放大器开环差模电压放大倍数倍数Aod、共模抑制比、共模抑制比KCMRR、差模输入、差模输入电阻电阻rid可视作无穷大，输出电阻可视作零，可视作无穷大，输出电阻可视作零，故具有故具有“虚断虚断”和和“虚短虚短”的特性。的特性。 3反馈能有效地影响电路的放反馈能有效地影响电路的放大性能，其中电压串联负反馈可有效大性能，其中电压串联负反馈可有效增加输入电阻、减小输出电阻、提高增加输入电阻、减小输出电阻、提高放大倍数的稳定性、展宽通频带，是放大倍数的稳定性、展宽通频带，是改善电路放大性能的最优反馈类型。改善电路放大性能的最优反馈类型。 音频放大电路中间级即采用了该种反馈音频放大电路中间级即采用了该种反馈类型。类型。