A. 由集成运放构成的基本电路有哪些
比例运算放大器(分同向比例运算放大器和反向比例运算放大器)、相加器、相减器、积分器、微分器,还可以进行电压—电流转换和电流—电压转换。
B. 集成运算放大器构成基本运算电路的方法
集成运算放大器的基本电路有:
1)同相放大器
2)反相放大器
3)加法器
4)减法器
........
构成方法请参考以下资料:
http://wenku..com/view/8ee3d60979563c1ec5da715e.html?from=rec&pos=0&weight=109&lastweight=63&count=5
C. 运放电路的原理
【运放电路的原理】运放如图有两个输入端a(反相输入端),b(同相输入端)和一个输出端o。也分别被称为倒向输入端非倒向输入端和输出端。当电压U-加在a端和公共端(公共端是电压为零的点,它相当于电路中的参考结点。)之间,且其实际方向从a 端高于公共端时,输出电压U实际方向则自公共端指向o端,即两者的方向正好相反。当输入电压U+加在b端和公共端之间,U与U+两者的实际方向相对公共端恰好相同。为了区别起见,a端和b 端分别用"-"和"+"号标出,但不要将它们误认为电压参考方向的正负极性。电压的正负极性应另外标出或用箭头表示。反转放大器和非反转放大器如下图:
一般可将运放简单地视为:具有一个信号输出端口(Out)和同相、反相两个高阻抗输入端的高增益直接耦合电压放大单元,因此可采用运放制作同相、反相及差分放大器。
运放的供电方式分双电源供电与单电源供电两种。对于双电源供电运放,其输出可在零电压两侧变化,在差动输入电压为零时输出也可置零。采用单电源供电的运放,输出在电源与地之间的某一范围变化。
运放的输入电位通常要求高于负电源某一数值,而低于正电源某一数值。经过特殊设计的运放可以允许输入电位在从负电源到正电源的整个区间变化,甚至稍微高于正电源或稍微低于负电源也被允许。这种运放称为轨到轨(rail-to-rail)输入运算放大器。
运算放大器的输出信号与两个输入端的信号电压差成正比,在音频段有:输出电压=A0(E1-E2),其中,A0 是运放的低频开环增益(如 100dB,即 100000 倍),E1 是同相端的输入信号电压,E2 是反相端的输入信号电压。
【运放】是运算放大器的简称。在实际电路中,通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。由于早期应用于模拟计算机中,用以实现数学运算,故得名“运算放大器”,此名称一直延续至今。运放是一个从功能的角度命名的电路单元,可以由分立的器件实现,也可以实现在半导体芯片当中。
D. 运放电路的原理
运算放大器,顾名思义可以运算放大的器件!有三个端子,其中一个为同相端,一个为反相端,一个为输出端。
1:当同相和反相同时加输入信号,则输出为Vo=A(V+
-
V-)(A运算放大器的放大倍数)
2:反相放大器,同向放大器,积分电路,微分电路,电压跟随器,加法器,减法器,比较器等等
比如反相放大器
当输入信号Vi串接一个电阻R1连在运放反相端,输出端反馈一个电阻R2也连在反相端。则输出V0=-(R2/R1)Vi
3.作为比较器,一般情况给同相或者反相加一个固定基准电压,然后输出电压和这个基准电压进行比较,如基准电压加在反相端,当输出信号小于这个基准电压,那么输出为低电平(相对的低电平),反之!~
还有很多关于运放的分析,由于篇幅没办法咯
E. 几种基本运算电路分别有什么特点加以区分,功放和运放有什么区别
1、基本运算电路的特点及区别:
(1)、反相放大器(反相比例运算) Av=Rf/R1,Ri=R1
电路性能好,较多使用。
(2)、同相放大器(同相比例运算) Av=1+(Rf/R1),Ri= ∞
由于有共模信号输入,(单端输入的信号中能分离出共模信号),所以要求使用的运放的共模抑制比高才行,否则最好不用此电路。
(3)、差动放大器(减法器)当选择R1=R2,R3=RF时,u0=(Rf/R1)/(u2-u1)
(4)、反相加法器u0=(Rf/R1)/(u2-u1)
电路除了输入电阻较小,其他性能优良,是较多使用的电路。
(5)、同相加法器u0=((Rf*u2/R1)+(Rf*u1/R1)
电路计算比较麻烦,较少采用,若一定相让输入、输出同相,一般使用两级反相加法器。
(6)、积分电路,无法写表达式
(7)、微分电路 U0=-RC*i/dt
(8)、比较器U0+=VCC VO-=UEE
2、功放和运放的区别:
(1)、功放是有电压和电流放大作用的,做大信号放大,即功率放大。
(2)、运放一般用于小信号电压放大,电流驱动能力很弱。
(5)基础运放电路扩展阅读:
运算电路
集成运放是一个已经装配好的高增益直接耦合放大器,加接反馈网络以后,就组成了运算电路。
特点
1. 运算电路的输入输出关系,仅仅决定于反馈网络;因此只要选取适当的反馈网络,就可以实现所需要的运算功能,如比例、加减、乘除、微积分、对数等。
2. 这样的运算电路,被广泛地应用于对模拟信号进行 各种数学处理,称之为模拟运算电路。
3. 模拟运算电路通常表现输入/输出电压之间的函数关系
模拟运算电路
运算电路可分为模拟运算电路和数字运算电路两大类。模拟运算电路具有电路简单,成本低,实时性强等特点。
引起模拟运算电路运算误差的主要因素 :
运放参数的非理想性引起运算误差,其中Kd,Rd,CMRR,Uo,Id和Io的影响是主要的。
为减小运算误差,Kd,Rd,和CMRR越大越好,Uo,Io越小越好。
运放噪声和外围电阻噪声引起运算误差,对由电阻阻值误差引起的运算误差,容易根据运算电路的输出表达式,用求偏导的方法求得。
为减小电阻阻值误差引起的运算误差,可选用温度系数小的精密电阻,必要时还可在电路中设置调节环节来补偿。
运放参数随工作频率变化引起的运算误差,反馈网络通常是无源网络,无源元件可选用高稳定性的元件,因而电路增益可获得很高的稳定性,也就抑制了运放参数变化引起的运算误差。
参考资料
网络-运放
网络-功放
网络-运算电路
F. 集成运算放大器由哪些基本电路构成
不同的运放他的原理是不同的但基本的方框图是差不多的
集成运算放大器(integrated
operational
amplifier)简称集成运放,是由多级直接耦合放大电路组成的高增益模拟集成电路。它的增益高(可达60~180db),输入电阻大(几十千欧至百万兆欧),输出电阻低(几十欧),共模抑制比高(60~170db),失调与飘移小,而且还具有输入电压为零时输出电压亦为零的特点,适用于正,负两种极性信号的输入和输出。
模拟集成电路一般是由一块厚约0.2~0.25mm的p型硅片制成,这种硅片是集成电路的基片。基片上可以做出包含有数十个或更多的bjt或fet、电阻和连接导线的电路。
运算放大器除具有+、-输入端和输出端外,还有+、-电源供电端、外接补偿电路端、调零端、相位补偿端、公共接地端及其他附加端等。它的闭环放大倍数取决于外接反馈电阻,这给使用带来很大方便。
按照集成运算放大器的参数分类折叠
1)、通用型运算放大器
通用型运算放大器就是以通用为目的而设计的。这类器件的主要特点是价格低廉、产品量大面广,其性能指
标能适合于一般性使用。例ma741(单运放)、lm358(双运放)、lm324(四运放)及以场效应管为输入
级的lf356
都属于此种。它们是目前应用最为广泛的集成运算放大器。
2)、高阻型运算放大器
这类集成运算放大器的特点是差模输入阻抗非常高,输入偏置电流非常小,一般rid>(109~1012)w,iib
为
几皮安到几十皮安。实现这些指标的主要措施是利用场效应管高输入阻抗的特点,用场效应管组成运算放大
器的差分输入级。用fet
作输入级,不仅输入阻抗高,输入偏置电流低,而且具有高速、宽带和低噪声等优点,
但输入失调电压较大。常见的集成器件有lf356、lf355、lf347(四运放)及更高输入阻抗的ca3130、ca3140
等。
3)、低温漂型运算放大器
在精密仪器、弱信号检测等自动控制仪表中,总是希望运算放大器的失调电压要小且不随温度的变化而变
化。低温漂型运算放大器就是为此而设计的。目前常用的高精度、低温漂运算放大器有op-07、op-27、ad508
及由mosfet
组成的斩波稳零型低漂移器件icl7650
等。
4)、高速型运算放大器
在快速a/d
和d/a
转换器、视频放大器中,要求集成运算放大器的转换速率sr
一定要高,单位增益带宽bwg
一定要足够大,像通用型集成运放是不能适合于高速应用的场合的。高速型运算放大器主要特点是具有高的
转换速率和宽的频率响应。常见的运放有lm318、ma715
等,其sr=50~70v/ms,bwg>20mhz。
5)、低功耗型运算放大器
由于电子电路集成化的最大优点是能使复杂电路小型轻便,所以随着便携式仪器应用范围的扩大,必须使用
低电源电压供电、低功率消耗的运算放大器相适用。常用的运算放大器有tl-022c、tl-060c
等,其工作电
压为±2v~±18v,消耗电流为50~250ma。目前有的产品功耗已达微瓦级,例如icl7600
的供电电源为1.5v,
功耗为10mw,可采用单节电池供电。
6)、高压大功率型运算放大器
运算放大器的输出电压主要受供电电源的限制。在普通的运算放大器中,输出电压的最大值一般仅几十伏,
输出电流仅几十毫安。若要提高输出电压或增大输出电流,集成运放外部必须要加辅助电路。高压大电流集成运算放大器外部不需附加任何电路,即可输出高电压和大电流。例如d41集成运放的电源电压可达±150v,ua791集成运放的输出电流可达1a。
G. 运放电路分析
我将会用大约十篇文章把运放的最基本的知识介绍清楚,这是第一篇。
运放这个词既熟悉又陌生,既简单有不简单,说它熟悉,是因为它的应用非常广泛,经常听说它,说它陌生,是因为运放内部的电路结构非常复杂,很难搞清楚。说它简单,因为在设计运放电路时,可以避免晶体管电路的复杂参数计算,说它不简单,因为很多时候运放并不理想,若按理想运放来设计电路,会导致结果错误。
1、什么是运放
运放是运算放大器的简称。可以实现各种模拟电量的数学运算。但它不是用来做计算器上的加减乘除运算,而是在模拟信号处理过程中,可能需要将信号进行放大、加减乘除、积分、微分等操作。
①、运放的电路符号是:
pin 2、3为信号输入、pin 4、7为电源输入、pin 6为信号输出。
②、输入输出关系:Uo = A * (Up-Un)
A为运放的放大倍数,这个数值非常非常大,近似为无穷大,Up与Un几乎相等。Uo,Up,Un为正常的数值。这个表达式初看太奇怪了,但是它确实那么的有用,大大简化了电路的设计,后面会慢慢解释。
③、最重要的性质:“虚短”和“虚断”
虚短:因为上面表达式中Up与Un几乎相等,所以pin 2、3近似短路,但不是真的短路,所以叫虚短。
虚断:pin 2、3的输入阻抗非常大,至少在1Mohm。所以可以认为Pin2、3上的输入电流为零,所以叫虚断。
2、反相比例运放电路
只要记住Uo = A * (Up-Un)和“虚短”、“虚断”,理想运放的电路都能看懂。这里先不要纠结为什么会是这样,有机会后面会介绍。这里先介绍一个最简单的运放电路:反相比例放大电路。
①、根据虚断原理,运放输入端的两个管脚输入电流为零,所以不管R4阻值是多少,都有Up=0;
②、根据虚短原理,Un=Up,所以Un也等于零。
③、根据基尔霍夫定理就可以求出:Uo=-Rf/R1 * Ui
④、理论上,R2和RL的阻值不会影响放大倍数,但是实际的运放需要设计R2=R1 || Rf,因为这样一来,运放的同相端和反相端往外看的阻抗才一样大。
⑤、从仿真结果可以看出反向比例放大器的输出与输入波形ui是精确的5倍的关系。
3、总结
理想运放如此简单,我们根本不需要了解运放里面的东西,不需要像三极管那样考虑它到底工作在哪个区,不需要考虑密勒效应,输入输出阻抗等等,只需要用电阻分压的方法就能得到想要的精确的放大倍数。用起来简单,性能又好,这是运放广泛应用的重要原因。
反相比例运放是我们认识运放的第一个例子。也是最简单,最基础的应用,后面会慢慢介绍其他的电路,以及实际运放的应用。
H. 运算放大电路16个基本的运算电路有哪些
反相比例放大、同相比例放大。
反相求和、同相求和、减法电路。
积分电路、微分电路、比例积分电路、比例微分电路。
过零比较电路、单限比较电路、双限比较电路、迟滞比较电路。
低通滤波电路、高通滤波电路、带通滤波电路。
I. 集成运放构成的基本运算电路主要有哪些
集成运放构成的基本运算电路主要有:
1、比例运算电路:包含同相比例放大、反相比例放大,差动比例放大。
2、微积分运算:微分电路、积分电路。
3、滤波电路:低通滤波电路,高通电路滤波,带通滤波电路。
J. 运放电路的基本原理是什么 简单的一两句话概括 实验老师问我的 谢谢
电信号进行运算,一般具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗的放大器
或者说对电信号进行运算,并对这个信号放大的集成电路