当前课程知识点：模拟电子技术基础(基础部分) > 第七部分 > 4.21集成运放的主要性能指标 > 4.21集成运放的主要性能指标
对于我们学习模拟电子技术的人来讲
集成运放内部电路的分析
我们只要会大概的定性分析就好
我们分析它的内部电路
是为了更好的理解它的外部参数
和外部特性
而更加关注的是它的外部的特性
比如说它的电压传输特性
和它的一些主要的参数指标
集成运放的主要性能指标
那在这里
我们第一个是指标参数
是给这个指标的命名
第二个是一种通用性的运放
它的典型的数值
第三是我们趋于理想的数值
首先我们来看一看第一个参数
叫做开环差模增益Aod
Aod这个参数我们知道
它就是差模放大倍数
而在手册里我们看到的
实际上是20log│Aod│
这样一个20log│Aod│
表现出来它是一个多少多少分贝
关于分贝
我们在学物理的声学的时候
曾经碰到过这样的一个概念
那么分贝数和放大倍数之间
它的关系呢
就是分贝数是20倍的log
放大倍数的模
所以如果说它是100dB
我们把它换算成放大倍数
那就应该是10的五次方
也就是十万倍
所以对于通用性的这样的集成运放
它的开环差模增益
应该是100dB以上
也就是10万倍以上
而它的理想值呢 应该是无穷大
差模输入电阻rid
我们是知道的
就是一个差分放大电路的输入电阻
共模抑制比 我们也是知道的
我们分别来看这两个参数
对于通用性集成运放
rid是多少兆欧
在这儿给出典型值是2MΩ
而对于共模抑制比
给出的典型值是90dB
仍然是20logKCMR
有了差模增益的数
和共模抑制比的这个数
我们就知道了它的共模放大倍数
或者叫共模增益是多少
在理想的情况下
我们希望输入电阻和共模抑制比
都趋于无穷大
下边看一个参数
这个参数我们在前面没有见过
它叫输入失调电压
输入失调电压描述的是
使得输出电压为零的时候
在输入端所加的补偿电压
我们看通用性运放
它的数值是一个毫伏
我们再回想一下
集成运放工作在线性区的时候
它的输入的信号的范围
大概是几十个微伏到一百多微伏
那这是一个什么意思呢
它表明如果我们没有加任何补偿的措施
就是这个失调电压就可以使得
集成运放工作到非线性区去了
换而言之
就是集成运放必须采取措施
来消除失调电压对电路的影响
才能正常工作
最后我们看
和失调电压UIO关联的一个
就是它的温漂
它要描述的就是温度每变化一度
失调电压变化多少
它大概是几个微伏
从这里我们就可以看到
集成运放的参数
对于温度仍然是敏感的
下面我们再来看一组参数
有一个和失调电压相类比的
叫失调电流IIO
通用性运放的典型数值是20个纳安
纳安和安培的关系是10的负九次方
从数值上看很小
但是它对电路的影响不小
它等于IB1减去IB2
这是两个输入端的静态的电流差值
和它相关的有它的温漂
就是温度每变化摄氏1度的时候
变化多少
我们看它变化几个纳安
可见这个参数受温度的影响很大
下面一个叫最大共模输入电压
UIC的最大值
这种通用性集成运放
它是±13V
它的物理意义就是超过此值
就不能正常的放大差模输入信号了
也就是说
比如说你两边都加了12V的共模信号
从理论上讲
只要它们之间给了一个差值
比如说2μV
那在输出
它都应该能够正常的按照Aod
传递到输出去
这是一个值
还有一个值叫做最大差模输入电压
注意它是指的超过此值以后
输入级的放大管就会被击穿
就会被损坏
所以虽然这里都说最大
但是它的物理意义不一样
前者是不能正常工作
后者是损坏
还有一个就是-3dB的带宽
关于频率响应
我们在后边的章节里边还会详细的讲述
在这里我们可以体会到
说它就是一个上限的截止频率
是在信号频率高到一定程度
它下降了3分贝
下降到70.7%的中频时候的
放大倍数
这个就是叫做-3dB的带宽fH
对于通用性的运放
在这里给出的典型值只是10Hz
上限截止频率是10Hz
如此之低
为什么呢
我们从前边的双极型的
它的集成运放内部电路看到
用了那么多只管子
每一只管子都有两个PN结
那有多少个PN结
那么这些PN结
当信号频率高到一定程度的时候
这些PN结的结电容都会起作用
就会使得整个放大电路的
放大倍数下降
而电容越多
就会使得上限截止频率越低
就因为这些管子太多了
结电容太多了
除结电容之外
还有它在布线的时候有分布电容
还有一些寄生电容
它们都是小电容
都会影响到高频特性
才使得通用性的运放
它的上限截止频率只有这么低
还有一个参数就是转换速率
转换速率
它是一个对大信号的一个响应速度
我们来看对于通用性的
它是变化0.5V/μS
这是一个比较速度
跟随的速度
响应速度比较慢的
因为响应速度快呢
可以每微秒到几千伏
所以它是在大信号作用下
看单位时间输出信号能够变化多少
这些参数在后边的课程里边
我们还会接触到它
-1.1模拟信号与模拟电路
-1.2模拟电子技术基础课程特点及如何学习该课程
-2.1本征半导体
--本征半导体
-2.1本征半导体--作业
-2.2杂质半导体
--杂质半导体
-2.2杂质半导体--作业
-2.3 PN结的形成及其单向导电性
-2.3 PN结的形成及其单向导电性--作业
-2.4 PN 结的电容效应
-2.4 PN 结的电容效应--作业
-2.5半导体二极管的结构
-2.5半导体二极管的结构--作业
-2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程
--2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程
-2.7二极管的直流等效电路（直流模型）
-第一部分--2.7二极管的直流等效电路（直流模型）
-2.8二极管的交流等效电路和主要参数
-第一部分--2.8二极管的交流等效电路和主要参数
-实验1-二极管伏安特性的测试
-2.9晶体三极管的结构和符号
-2.9晶体三极管的结构和符号--作业
-2.10晶体三极管的放大原理
-第一部分--2.10晶体三极管的放大原理
-2.11晶体三极管的输入特性和输出特性
-2.11晶体三极管的输入特性和输出特性--作业
-实验2-三极管输出特性的测试
-第一部分--作业
-2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响
--2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响
-2.13晶体三极管的主要参数
-第二部分--2.13晶体三极管的主要参数
-3.1放大的概念
--3.1放大的概念
-第二部分--3.1放大的概念
-EDA应用1-2-半导体二极管和三极管特性的测试
-3.2 放大电路的性能指标
--Video
-第二部分--3.2 放大电路的性能指标
-实验3-放大电路（黑盒子）性能指标的测试
-3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用
-3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用--作业
-EDA应用3-在Multisim环境中电路的搭建
-3.4基本共射放大电路的波形分析
-3.4基本共射放大电路的波形分析--作业
-3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
--3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
-3.6放大电路的直流通路和交流通路
-第二部分--3.6放大电路的直流通路和交流通路
-3.7放大电路的分析方法—图解法
-第二部分--3.7放大电路的分析方法—图解法
-3.8图解法用于放大电路的失真分析
--3.8图解法用于放大电路的失真分析
-3.9直流负载线和交流负载线
-第二部分--3.9直流负载线和交流负载线
-第二周作业
--第二周作业题
-EDA应用4-基本共射放大电路的电压传输特性
-3.10放大电路的等效模型及其建立方法
-第三部分--3.10放大电路的等效模型及其建立方法
-3.11晶体管的h参数等效模型（交流等效模型）
-第三部分--3.11晶体管的h参数等效模型（交流等效模型）
-3.12基本共射放大电路的动态分析
-第三部分--3.12基本共射放大电路的动态分析
-3.13学会选用合适的方法来分析电路
-第三部分--3.13学会选用合适的方法来分析电路
-3.14放大电路中静态对动态的影响
--3.14放大电路中静态对动态的影响
-3.15静态工作点的稳定
-第三部分--3.15静态工作点的稳定
-3.16典型的静态工作点稳定电路的分析
--3.16典型的静态工作点稳定电路的分析
-3.17稳定静态工作点的方法
--3.17稳定静态工作点的方法
-EDA应用5-共射放大电路中电阻参数对静态工作点的影响
-第三周作业
-EDA应用6-温度对静态工作点的影响
-实验4-静态工作点稳定共射放大电路的测试
-3.18基本共集放大电路
--3.18基本共集放大电路
-3.19基本共基放大电路
-第四部分--3.19基本共基放大电路
-3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较
--3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较
-3.21结型场效应管的工作原理
-第四部分--3.21结型场效应管的工作原理
-3.22 N沟道结型场效应管的特性
-第四部分--3.22 N沟道结型场效应管的特性
-3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管（增强型MOS管）
--3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管（增强型MOS管）
-3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管（增强型MOS管）--作业
-3.24 N沟道耗尽型MOS管
-第四部分--3.24 N沟道耗尽型MOS管
-3.25场效应管的分类
-第四部分--3.25场效应管的分类
-第四周作业题
-3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法
-第五部分--3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法
-3.27场效应管放大电路的动态分析
-第五部分--3.27场效应管放大电路的动态分析
-EDA应用7-共源放大电路的测试
-实验5-共源放大电路的测试
-3.28复合管
--3.28复合管
-第五部分--3.28复合管
-4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合
-第五部分--4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合
-4.2多级放大电路的耦合方式—阻容耦合、变压器耦合
-第五部分--4.2
-4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合
-第五部分--4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合
-4.4多级放大电路的动态参数分析
--4.4多级放大电路的动态参数分析
-4.5多级放大电路的讨论
--4.5多级放大电路的讨论
-第五周作业
-实验6-两级放大电路的测试
-4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性
-4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性--作业
-4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成
-第六部分--4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成
-4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
--4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
-第六部分--4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
-4.9长尾式差分放大电路的动态分析
-第六部分--4.9长尾式差分放大电路的动态分析
-4.10双端输入单端输出差分放大电路
--4.10双端输入单端输出差分放大电路
-4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较
-第六部分--4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较
-4.12具有恒流源的差分放大电路
-第六部分--4.12具有恒流源的差分放大电路
-4.13差分放大电路的改进
-第六部分--4.13差分放大电路的改进
-EDA应用8-直接耦合多级放大电路的辅助设计
-作业
--第六周作业
-4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源
--4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源
-4.15电流源电路 —多路电流源
-第七部分--4.15电流源电路 —多路电流源
-4.16有源负载放大电路
--4.16有源负载放大电路
-4.17互补输出级的电路组成及工作原理
-4.17互补输出级的电路组成及工作原理--作业
-4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级
-第七部分--4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级
-4.19放大电路读图方法及双极型集成运放原理电路分析
-第七部分--4.19
-4.20单极型（CMOS）集成运放原理电路分析
--第七部分 4.20单极型（CMOS）集成运放原理电路分析
-4.21集成运放的主要性能指标
-第七部分--4.21集成运放的主要性能指标
-4.22集成运放的分类
-第七部分--4.22集成运放的分类
-4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路
--第七部分 4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路
-作业
-5.1频率响应的有关概念
--第八部分 5.1频率响应的有关概念
-5.2晶体管的高频等效电路
-第八部分--5.2晶体管的高频等效电路
-5.3晶体管电流放大倍数的频率响应
-第八部分--5.3晶体管电流放大倍数的频率响应
-5.4单管共射放大电路的中频段
-5.4单管共射放大电路的中频段--作业
-5.5单管共射放大电路低频段的频率响应
-第八部分--5.5单管共射放大电路低频段的频率响应
-5.6单管共射放大电路高频段的频率响应
-第八部分--5.6单管共射放大电路高频段的频率响应
-5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积
-第八部分--5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积
-5.8单管共源放大电路的频率响应
--第八部分 5.8单管共源放大电路的频率响应
-5.9多级放大电路的频率响应
-5.9多级放大电路的频率响应--作业
-5.10关于频率响应的讨论
-第八部分--5.10关于频率响应的讨论
-EDA应用9-两级放大电路频率响应的测试
-实验7-两级放大电路频率响应的测试
-第八周习题
-6.1什么是反馈
--6.1什么是反馈
-6.1什么是反馈--作业
-6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
--6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
-第九部分--6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
-6.3交流负反馈的四种组态
-第九部分--6.3交流负反馈的四种组态
-6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断
-6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断--作业
-6.5正反馈和负反馈的判断
-第九部分--6.5正反馈和负反馈的判断
-6.6交流负反馈四种组态的判断
-第九部分--6.6交流负反馈四种组态的判断
-6.7分立元件放大电路中反馈的分析
-第九部分--6.7分立元件放大电路中反馈的分析
-6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式
-第九部分--6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式
-6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
-第九部分--6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
-第九周作业
-6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法
--第十部分 6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法
-6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论
--第十部分 6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论
-6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
--6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
--第十部分 6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
-6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真
--第十部分 6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真
-实验8-交流负反馈对放大电路性能的影响
-6.14如何根据需求引入负反馈
--第十部分 6.14如何根据需求引入负反馈
-6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件
--第十部分 6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件
-6.16负反馈放大电路稳定性分析
--第十部分 6.16负反馈放大电路稳定性分析
-6.17简单滞后补偿
--第十部分 6.17简单滞后补偿
-6.18放大电路中的正反馈
--第十部分 6.18放大电路中的正反馈
-第十周作业
-期末考试
--期末作业
