集成運放

集成運放是由多級直接耦合放大電路組成的高增益模擬集成電路。自從1964年美國仙童公司研制出第一個單片集成運算放大器μA702以來，集成運算放大器得到了廣泛的應用。

使用要點

1 電源供給方式

集成運放有兩個電源接線端+VCC和-VEE，但有不同的電源供給方式。對于不同的電源供給方式，對輸入信號的要求是不同的。

(1)對稱雙電源供電

相對于公共端（地）的正電源（+E）與負電源（-E）分別接于運放的+VCC和-VEE管腳上。此時，可把信號源直接接到運放的輸入腳上，輸出電壓的振幅可達正負對稱電源電壓。

(2)單電源供電

將運放的-VEE管腳連接到地上。

此時為了保證運放內部單元電路具有合適的靜態工作點，在運放輸入端一定要加入一直流電位。此時運放的輸出是在某一直流電位基礎上隨輸入信號變化。

對于交流放大器，靜態時，運算放大器的輸出電壓近似為VCC/2，接入電容可隔離掉輸出中的直流成分。

2 調零問題

當運算放大器組成的線性電路輸入信號為零時，輸出往往不等于零。為了提高電路的運算精度，要求對失調電壓和失調電流造成的誤差進行補償，這就是運算放大器的調零。

常用的調零方法有內部調零和外部調零。

3 選用

應從實際需要出發，不要盲目追求指標的先進性。

(1)如無特殊要求，盡量選通用型和多運放；

(2)要注意手冊中給出的參數是在某一個特定條件下得出的，如條件改變，有些參數也要隨著改變；

(3)在實驗階段和工作環境復雜的場合，盡量選帶有過壓、過流、過熱保護的型號。

4 應用

集成運放在應用時，根據電路結構中的反饋狀態，集成運放可分為線性應用和非線性應用。

(1)線性應用

由電壓傳輸特性可見，其線性范圍很窄，且開環放大倍數很大，為了讓其能在比較大的輸入電壓范圍內工作在線性區，常引入深度負反饋以降低電壓放大倍數。

(2)非線性應用

集成運放處于開環或正反饋狀態。

應用1-比例運算

集成運放的輸入端uP和uN在實際中是差分放大電路的基極，為使差分管的參數保持對稱，避免運放輸入偏置電流在兩輸入端之間產生附加差動輸入電壓，要求兩輸入端對地電阻相等，一般?。?/p>

R2=R1//Rf

其中，R2稱為平衡電阻。

1 測試數據

由測試數據可見：

uP≈uN，滿足“虛短”；

uP≈uN≈0，滿足“虛地”；

iP≈iN≈0，滿足“虛斷”。

2 輸入輸出波形

其中，

通道A(藍)——100mV/Div

通道B(綠)——500mV/Div

可見，輸入電壓與輸出電壓反相，且電壓放大倍數為：

若取該電路的

即有

則稱為反相器。

3 輸入輸出電阻

反相比例運算是集成運放運算電路中最基本的電路，簡單說就是輸出隨輸入變化，并與輸入保持一定（由元件參數決定）比例。

你能試著用“虛短”、“虛斷”的概念分析它的功能嗎？