第6章集成运算放大器.pptx

Chapter 6模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用2主要内容主要内容集成运算放大器集成运算放大器放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈集成运算放大器的线性应用集成运算放大器的线性应用集成运算放大器的非线性应用集成运算放大器的非线性应用模拟集成乘法器及应用模拟集成乘法器及应用模拟集成功率放大器及应用模拟集成功率放大器及应用Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用3集成电路是集成电路是60年代初期发展起来的。年代初期发展起来的。采用半导体制造工艺，在一小块硅的单晶片上制采用半导体制造工艺，在一小块硅的单晶片上制作具有特定功能的电子线路。作具有特定功能的电子线路。集成电路分为：模拟集成电路与数字集成电路。集成电路分为：模拟集成电路与数字集成电路。在模拟集成电路中，运算放大器（早期用于模拟在模拟集成电路中，运算放大器（早期用于模拟计算机的数学运算）发展最早，应用最广泛。计算机的数学运算）发展最早，应用最广泛。随着集成技术与集成工艺的迅速发展，其他类随着集成技术与集成工艺的迅速发展，其他类型的模拟集成电路也取得了非常大的进展，型的模拟集成电路也取得了非常大的进展，如混频如混频器、调制器、宽带放大器、高频放大器、功率放大器、调制器、宽带放大器、高频放大器、功率放大器、电压比较器、器、电压比较器、A/D或或D/A转换器转换器等。等。Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用4 6.1 集成运算放大器集成运算放大器运算放大器是由直接耦合多级放大电路集成制造运算放大器是由直接耦合多级放大电路集成制造的高增益放大器。的高增益放大器。它是模拟集成电路最重要的品种，广泛应用于它是模拟集成电路最重要的品种，广泛应用于用用于模拟运算、信号处理、信号测量、波形转换、自于模拟运算、信号处理、信号测量、波形转换、自动控制等领域。动控制等领域。运算放大器的组成运算放大器的组成运算放大器的符号与主要参数运算放大器的符号与主要参数理想运算放大器理想运算放大器运算放大器分类运算放大器分类Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用5一、一、集成运算放大器集成运算放大器组成组成中间级中间级输入级输入级偏置电路偏置电路输出级输出级ui+ui 集成运算放大器是一个高增益直接耦合放大电路。集成运算放大器是一个高增益直接耦合放大电路。采用具有两个输入端采用具有两个输入端子的差动放大电路子的差动放大电路提供增益，通常是共射提供增益，通常是共射组态的放大电路组态的放大电路由有较强带负载能力的由有较强带负载能力的互补推挽电路组成互补推挽电路组成多数由恒流源多数由恒流源电路组成电路组成Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用61.零点漂移问题零点漂移问题零零点点漂漂移移：对对于于实实际际放放大大器器，当当放放大大电电路路没没有有外外加信号时，输出端有缓慢变化电压输出。加信号时，输出端有缓慢变化电压输出。（1 1）产生零点漂移的原因：）产生零点漂移的原因：主要是温度对三极管的影响。主要是温度对三极管的影响。（2 2）零点漂移的危害：）零点漂移的危害：使放大电路无法正常工作。使放大电路无法正常工作。（3 3）解决方法：）解决方法：输输入入级级一一般般采采用用高高性性能能的的差差动动放放大大电电路路，来来克克服服温温度带来的零点漂移问题。度带来的零点漂移问题。Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用72.差动放大电路差动放大电路抑制零点漂移的原理抑制零点漂移的原理静静态态时时：ui1=ui2=0，电电路两边是完全对称的路两边是完全对称的IC1=I C2=I C U O1=U O2=U C=V CCI CR C UO=U O1U O2=0当温度发生变化时当温度发生变化时IC1=IC2，U O1=U O1，输出电压的漂移输出电压的漂移Uo=U O1-U O2=0，从而抑制了零点漂移。，从而抑制了零点漂移。Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用8二、二、集成运算放大器的符号与主要参数集成运算放大器的符号与主要参数uouu+Auo1.运算放大器的符号运算放大器的符号信号传信号传输方向输方向实际运放开实际运放开环电压放大环电压放大倍数倍数输出端输出端同相同相输入端输入端反相反相输入端输入端Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用92.运算放大器的主要参数运算放大器的主要参数uouu+Auo（1）开环差模电压放大倍数）开环差模电压放大倍数Auo无外加反馈时的差模电压放大倍数。无外加反馈时的差模电压放大倍数。Auo越大，电路越大，电路越稳定，运算精度也越高。一般为越稳定，运算精度也越高。一般为104107。（2）开环共模电压放大倍数）开环共模电压放大倍数Aco反映集成运放抗温漂、抗共模干扰的能力，优反映集成运放抗温漂、抗共模干扰的能力，优质的集成运放质的集成运放Aco应接近于零。应接近于零。（3）共模抑制比）共模抑制比KCMR。综合衡量集成运放的放大能力和抗温漂、抗共综合衡量集成运放的放大能力和抗温漂、抗共模干扰的能力，一般应大于模干扰的能力，一般应大于80dB。差模信号差模信号共模信号共模信号Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用10（7）转换速率）转换速率SR衡量集成运放对高速变化信号的适应能力，一般衡量集成运放对高速变化信号的适应能力，一般为几为几Vs，若输入信号变化速率大于此值，输出波，若输入信号变化速率大于此值，输出波形会严重失真。形会严重失真。（4）差模输入电阻）差模输入电阻rid差模信号作用下集成运放的输入电阻。差模信号作用下集成运放的输入电阻。uouu+Auo（5）输入失调电压）输入失调电压Uio为使输出电压为零，在输入级所加的补偿电压值。为使输出电压为零，在输入级所加的补偿电压值。显然越小越好，一般为毫伏级。显然越小越好，一般为毫伏级。（6）失调电压温度系数）失调电压温度系数UioT。温度变化温度变化T时所产生的失调电压变化时所产生的失调电压变化Uio的大小，的大小，直接影响集成运放的精度，一般为几十直接影响集成运放的精度，一般为几十VChapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用11（1）通用型）通用型性能指标适合一般性使用，其特点是性能指标适合一般性使用，其特点是电源电压适应范围广，允许有较大的输入电压等，电源电压适应范围广，允许有较大的输入电压等，如如CF741等。等。（2）低功耗型）低功耗型静态功耗静态功耗2mW，如，如XF253等。等。（3）高精度型）高精度型失调电压温度系数在失调电压温度系数在1V左右，左右，能保证组成的电路对微弱信号检测的准确性，如能保证组成的电路对微弱信号检测的准确性，如CF75、CF7650等。等。（4）高阻型）高阻型输入电阻可达输入电阻可达1012，如，如F55系列等。系列等。还有宽带型、高压型等等。还有宽带型、高压型等等。3.运算放大器的分类运算放大器的分类Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用12三、集成运放的电压传输特性、理想模型和分析依据三、集成运放的电压传输特性、理想模型和分析依据1.电压传输特性电压传输特性实际运放电压传输特性实际运放电压传输特性uoOU UO(sat)O(sat)UUO(sat)O(sat)U UimimUUimim线性区线性区正饱和区正饱和区负饱和区负饱和区若若 Auo=106UO(sat)=15V则则 UIM=0.015mV运放要工作在线性运放要工作在线性区必须有负反馈区必须有负反馈uouu+AuoChapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用132.理想运放模型理想运放模型1）开环电压放大倍数）开环电压放大倍数 2）开环输入电阻）开环输入电阻3）开环输出电阻）开环输出电阻4）共模抑制比）共模抑制比在分析运算放大器的电路时，一般将它看成是理在分析运算放大器的电路时，一般将它看成是理想的运算放大器。理想化的主要条件：想的运算放大器。理想化的主要条件：uouu+Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用143.分析运放电路的依据分析运放电路的依据运放工作在线性区的依据运放工作在线性区的依据 相当于两输入端之间相当于两输入端之间短路短路，但又未真正短路，故，但又未真正短路，故称称 “虚短虚短”。相当于两输入端之间相当于两输入端之间断路断路，但又未真正断路，故，但又未真正断路，故称称 “虚断虚断”。2）i+i 01）u+u且且uo为有限值为有限值，u+uuouu+i+i 0Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用15uoOU UO(sat)O(sat)UUO(sat)O(sat)不再成立不再成立非线性区非线性区非线性区非线性区所以所以当当依然成立依然成立运放工作在非线性区的依据运放工作在非线性区的依据当当时，时，Uo发生跃变发生跃变uouu+时，时，2）i+i 01）u+uChapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用16 6.2 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈一、一、反馈的基本概念反馈的基本概念将放大电路输出信号（电压或电流）的一部分或全将放大电路输出信号（电压或电流）的一部分或全部通过反馈网络回送到输入端，并参与对放大的控部通过反馈网络回送到输入端，并参与对放大的控制过程称反馈。制过程称反馈。A无负反馈放大电路方框图无负反馈放大电路方框图1.反馈的定义反馈的定义Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用17带有负反馈放大电路的方框图带有负反馈放大电路的方框图 输入信号输入信号 净输入信号净输入信号 反馈信号反馈信号 输出信号输出信号若三者同相，若三者同相，电路为负反馈。电路为负反馈。则则F+A反馈电路反馈电路基本放大电路基本放大电路比较环节比较环节Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用18反馈量取自输出电压为电压反馈，反馈量取自输出电压为电压反馈，取自输出电流为电流反馈；取自输出电流为电流反馈；反馈量以电流与输入信号比较为并联反馈；反馈量以电流与输入信号比较为并联反馈；反馈量以电压与输入信号比较为串联反馈。反馈量以电压与输入信号比较为串联反馈。在输入端在输入端电压串联负反馈；电压串联负反馈；电压并联负反馈；电压并联负反馈；电流串联负反馈；电流串联负反馈；电流并联负反馈。电流并联负反馈。2.反馈的类型反馈的类型F+A在输出端在输出端根据反馈电路与基本根据反馈电路与基本放大电路在输入、输出放大电路在输入、输出端的连接方式不同，负反端的连接方式不同，负反馈有以下四种类型。馈有以下四种类型。Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用19二、负反馈放大电路的四种组态二、负反馈放大电路的四种组态1.电压串联负反馈电压串联负反馈ui+R1R2RF+RLud+uf+uo 用电位的瞬时极性用电位的瞬时极性判别反馈的正、负。判别反馈的正、负。净输入信号净输入信号 为负反馈为负反馈反馈电压取自输出电压，并与反馈电压取自输出电压，并与之成正比，故为电压反馈。之成正比，故为电压反馈。uf与与ui在输入端以电压形式作串联比较，故为在输入端以电压形式作串联比较，故为串联反馈。串联反馈。反馈组态判别反馈组态判别Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用202.电压并联负反馈电压并联负反馈用电位的瞬时极性用电位的瞬时极性判别反馈的正、负。判别反馈的正、负。净输入信号净输入信号 为负反馈为负反馈反馈电压取自输出电压，并将反馈电压取自输出电压，并将其变化为电流其变化为电流 uf与与ui在输入端以电流形式作并联比较，故为在输入端以电流形式作并联比较，故为并联反馈。并联反馈。反馈组态判别反馈组态判别Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用213.电流串联负反馈电流串联负反馈用电位的瞬时极性用电位的瞬时极性判别反馈的正、负。判别反馈的正、负。净输入信号净输入信号 为负反馈为负反馈反馈电压取自负载反馈电压取自负载RL电流，并电流，并与之成正比，故为电流反馈。与之成正比，故为电流反馈。uf与与ui在输入端以电流形式作串联比较，故为在输入端以电流形式作串联比较，故为串联反馈。串联反馈。反馈组态判别反馈组态判别Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用224.电流并联负反馈电流并联负反馈用电位的瞬时极性用电位的瞬时极性判别反馈的正、负。判别反馈的正、负。净输入信号净输入信号 为负反馈为负反馈反馈电压取自负载反馈电压取自负载RL电流，并电流，并与之成正比，故为电流反馈。与之成正比，故为电流反馈。uf与与if在输入端以电流形式作并联比较，故为并在输入端以电流形式作并联比较，故为并联反馈。联反馈。反馈组态判别反馈组态判别Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用23在输出端判断方法如下：在输出端判断方法如下：若输出电压为零，反馈信号也为零，此反馈为电压若输出电压为零，反馈信号也为零，此反馈为电压反馈；若反馈信号不为零，则为电流反馈。反馈；若反馈信号不为零，则为电流反馈。反馈信号直接从输出端引出，为电压反馈；从负反馈信号直接从输出端引出，为电压反馈；从负载电阻载电阻RL靠近靠近“地地”端引出，是电流反馈。端引出，是电流反馈。电压电压电压电压电流电流电流电流iOiOChapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用24用电位的瞬时极性判用电位的瞬时极性判别反馈的正、负。别反馈的正、负。净输入信号净输入信号为负反馈为负反馈输入信号和反馈信号加输入信号和反馈信号加在不同的输入端，为串联在不同的输入端，为串联反馈。反馈。在输入端的判断方法如下在输入端的判断方法如下：Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用25净输入信号净输入信号为负反馈为负反馈iiifidiiifid输入信号和反馈信号均输入信号和反馈信号均加在同一端，为并联反馈。加在同一端，为并联反馈。用电位的瞬时极性判用电位的瞬时极性判别反馈的正、负。别反馈的正、负。Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用26电压串联负反馈电压串联负反馈电压并联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈电流并联负反馈Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用27例例6.1指出反馈元件与反馈类型。指出反馈元件与反馈类型。解：解：反馈元件：反馈元件：Rf电压并联负反馈电压并联负反馈Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用28反馈元件：反馈元件：A2电压并联负反馈电压并联负反馈Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用29三、负反馈对放大电路工作的影响三、负反馈对放大电路工作的影响1.提高放大电路的稳定性提高放大电路的稳定性开环放大倍数开环放大倍数反馈系数反馈系数引入负反馈后净输入信号引入负反馈后净输入信号引入负反馈后闭环放大倍数引入负反馈后闭环放大倍数当当A趋于无穷时趋于无穷时可见，引入负反馈后，放大倍数降低了，可见，引入负反馈后，放大倍数降低了，而放大倍数的稳定性却提高了。而放大倍数的稳定性却提高了。F+A深度负反馈深度负反馈Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用30负反馈负反馈负反馈负反馈改善改善改善改善了波形失真了波形失真了波形失真了波形失真2.改善非线性失真改善非线性失真加入加入负反馈负反馈无负反馈无负反馈Auuiuo大大小小uf略大略大略大略大略小略小略小略小ufuduouiF+Au略小略小略小略小略大略大略大略大ud接近正弦波接近正弦波采用采用电压反馈电压反馈则则稳定输出电压稳定输出电压，采用，采用电流反馈电流反馈则则稳定稳定输出电流输出电流Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用313.对放大电路输入电阻和输出电阻的影响对放大电路输入电阻和输出电阻的影响四种负反馈对四种负反馈对ri和和ro的影响的影响riro减低减低增高增高增高增高增高增高增高增高减低减低减低减低减低减低串联电压串联电压 串联电流串联电流并联电压并联电压并联电流并联电流Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用32电压串联负反馈电压串联负反馈电压并联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈电流并联负反馈Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用33思考题：思考题：为了分别实现：为了分别实现：(a)稳定输出电压；稳定输出电压；(b)稳定输出电流；稳定输出电流；(c)提高输入电阻；提高输入电阻；(d)降低输出电阻。降低输出电阻。应引入哪种类型的负反馈？应引入哪种类型的负反馈？Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用34 6.3集成运算放大器的线性应用集成运算放大器的线性应用5.3.1 比例运算电路比例运算电路5.3.2 加法运算加法运算5.3.3 减法运算减法运算5.3.4 积分运算积分运算5.3.5 微分运算微分运算Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用35一、一、比例运算电路比例运算电路ifii1.反向比例反向比例由运放工作在线性区的依据由运放工作在线性区的依据可列出可列出由此得出由此得出闭环电压放大倍数闭环电压放大倍数平衡电阻平衡电阻则则虚短虚短虚断虚断Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用362.同相比例同相比例可列出可列出由此得出由此得出闭环电压放大倍数闭环电压放大倍数若若则则或或由运放工作在线性区的依据由运放工作在线性区的依据ifiiChapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用37二、二、加法运算加法运算由上列各式可得由上列各式可得当当时，则上式为时，则上式为平衡电阻平衡电阻ifii1ii2Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用38三、三、减法运算减法运算由叠加定理由叠加定理ui1单独作用单独作用ui2单独作用单独作用Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用39当当时，时，平衡电阻平衡电阻和和则上式为则上式为当当时，则得时，则得可见，输出电压与两个输入电压的差值成正比，可见，输出电压与两个输入电压的差值成正比，故可进行减法运算。故可进行减法运算。ifiiChapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用40例例6.2请求图示电路的输出电压及反馈电阻的最佳请求图示电路的输出电压及反馈电阻的最佳值（图中，值（图中，R1=R2=R）？）？解：解：Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用41例例6.3 试用集成运放实现以下计算关系：试用集成运放实现以下计算关系：可利用可利用2级运放实现上式。级运放实现上式。1）将）将ui1与与ui3通过通过A1反相求和，得反相求和，得uo1=（0.2ui1+1.3ui3）2）将）将A1的输出的输出uo1与与ui2通过通过A2反相求和，得反相求和，得uo=（uo1+10ui2）=0.2ui1 10ui2+1.3ui3uo=0.2ui1 10ui2+1.3ui3解：解：Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用42uo1=（0.2ui1+1.3ui3）uo=（uo1+10ui2）若选若选Rf1=20k，则，则若选若选Rf2=100k，则，则并由此得并由此得Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用43例例6.4（1）可作为恒流源电路使用）可作为恒流源电路使用（2）当想要获得高电压放大倍数时，可避）当想要获得高电压放大倍数时，可避免免Rf过大过大图示电路中，图示电路中，RfR，求，求uR、uO及及iO？解：解：ifiiRfRChapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用44四、四、积分运算积分运算 用用电电容容代代替替反反相相比比例例运运算算电电路路中中的的RF，即即为为积积分分运运算算电路。电路。故故 上式表明输出电压正比于输入电压的积分，式中上式表明输出电压正比于输入电压的积分，式中的负号表示两者反相。的负号表示两者反相。R1C称为积分时间常数。称为积分时间常数。uC+ifiiChapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用45当当ui为阶跃电压时，则为阶跃电压时，则uo随时间线性增长，随时间线性增长，uootuiot最后达到负饱和值。最后达到负饱和值。UiChapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用46五、五、微分运算微分运算故故即输出电压与输入电压对时间的一次微分成正比。即输出电压与输入电压对时间的一次微分成正比。微分运算是积分的逆运算，微分运算是积分的逆运算，将积分电路反相输入端的将积分电路反相输入端的电阻与反馈电容位置对调，电阻与反馈电容位置对调，就成为微分电路。就成为微分电路。ifiiChapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用47Ui tuootuio注意：注意：由于此电路工作时稳定性不由于此电路工作时稳定性不高，故实际中很少应用。高，故实际中很少应用。当当ui为为阶阶跃跃电电压压时时 uo为尖脉冲电压。为尖脉冲电压。Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用48 6.4集成运算放大器的非线性应用集成运算放大器的非线性应用 电压比较器的功能是将输入的模拟信号与一个电压比较器的功能是将输入的模拟信号与一个参考电压进行比较，当两者相等时产生跃变，由此参考电压进行比较，当两者相等时产生跃变，由此判别输入信号的大小和极性。判别输入信号的大小和极性。电电压压比比较较器器用用于于自自动动控控制制、波波形形变变换换、模模数数转转换换及越限报警等。及越限报警等。电压比较器电压比较器 集集成成运运放放构构成成电电压压比比较较器器时时，多多处处于于开开环环或或正正反馈的工作状态，即工作在非线性区。反馈的工作状态，即工作在非线性区。Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用496.4.1 单门限电压比较器单门限电压比较器单门限比较器只有一个单门限比较器只有一个门限电压门限电压，当输入电压越，当输入电压越过该门限电压时，输出电压发生跳变。过该门限电压时，输出电压发生跳变。1、过零比较器、过零比较器1）工作原理）工作原理当当ui0时，时，uo=+Uom；当当ui0时，时，uo=Uom；运放开环工作。运放开环工作。ui与与u+相比较。相比较。波形变换波形变换Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用502）门限电压）门限电压当比较器的当比较器的输出电压输出电压输出电压输出电压由一种状态由一种状态跳变跳变跳变跳变为另一种状为另一种状态时相态时相对应的输入电压对应的输入电压对应的输入电压对应的输入电压称门限电压称门限电压UT。门限电压门限电压UT=03）带限幅的比较器）带限幅的比较器输出电压幅度限制在某一范围。输出电压幅度限制在某一范围。引入反引入反馈馈U UO(sat)O(sat)UUO(sat)O(sat)U UZ ZUUZ ZuooChapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用512、任意电平比较器、任意电平比较器电压传输特性电压传输特性 ui为输入电压，为输入电压，UR为参考电压为参考电压当当ui UR 时，时，uo=Uo(sat)ui UR 时，时，uo=+Uo(sat)ui=UR 时，时，uo 发生跃变发生跃变uoOU UO(sat)O(sat)UUO(sat)O(sat)uRChapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用52例例 6.5反相输入端电位反相输入端电位当输入当输入ui变化，使变化，使u=0时，时，输出输出uo状态跳变。状态跳变。则令则令u=0，得，得当当u 0时，时，uo=Uzuo=+Uz传输特性传输特性求比较器电压传输特性求比较器电压传输特性解：解：当当u UR，uo=+UOM，T导通。导通。KA动作，动作，切断电源。切断电源。温度未超过规定值，温度未超过规定值，Ui0时称同相型乘法器，时称同相型乘法器，K0时，为反相型乘法器。时，为反相型乘法器。Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用591 1、乘方运算、乘方运算、乘方运算、乘方运算a）利用模拟乘法器和集成运放相组合，通过各种不利用模拟乘法器和集成运放相组合，通过各种不同的外接电路，可组成乘方、除法及开方等运算电同的外接电路，可组成乘方、除法及开方等运算电路，还可组成各种函数发生器、调制解调器和锁相路，还可组成各种函数发生器、调制解调器和锁相环电路等。环电路等。仅介绍几种基本运算电路。仅介绍几种基本运算电路。uo=Kui2b）uo=Kui3Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用602 2、除法运算、除法运算、除法运算、除法运算由反相输入端得由反相输入端得由乘法器由乘法器u2=Kuoui2为保证引入负反馈：为保证引入负反馈：若乘法器为同相型，则若乘法器为同相型，则ui20。ui1可正可负，故此可正可负，故此电路为二象限的除法器。电路为二象限的除法器。Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用613 3、开方运算、开方运算、开方运算、开方运算由反相输入端得由反相输入端得由乘法器由乘法器为使上式有意义，若乘法器是同相型，则为使上式有意义，若乘法器是同相型，则ui0；若乘法器是反相型，则若乘法器是反相型，则ui0。为使反馈网络构成负反馈，为使反馈网络构成负反馈，乘法器是反相型，乘法器是反相型，ui0。则乘法器须为反相型。则乘法器须为反相型。Chapter 6 模拟集成电路及其应用模拟集成电路及其应用62学习要点学习要点集成运算放大器在线性和非线性应用时的基本概集成运算放大器在线性和非线性应用时的基本概念和分析依据念和分析依据集成运算放大器应用电路的分析方法集成运算放大器应用电路的分析方法负反馈的概念、负反馈的概念、反馈极性及类型的判别，负反馈反馈极性及类型的判别，负反馈对放大电路性能的影响对放大电路性能的影响。集集成成运运算算放放大大器器在在线线性性和和非非线线性性应应用用方方面面常常用用电电路的组成、工作原理和电路功能路的组成、工作原理和电路功能