溫度校驗儀使用的元器件集成運算放大器基礎知識

溫度校驗儀使用的元器件集成運算放大器基礎知識

集成運算放大器是一種應用極為廣泛的集成放大電路，它除了具有很高的放大倍數外，還能通過外接一些元器件構成加法器、減法器等運算電路，所以稱之為運算放大器，簡稱運放。

 集成運算放大器的基礎知識

1．集成運算放大器的組成與圖形符號

集成運算放大器內部由多級直接耦合的放大電路組成，其內部組成方框圖如圖所示，其圖形符號如圖所示。

圖 集成運算放大器內部組成方框圖圖 集成運算放大器的圖形符號

從圖所示方框圖中可以看出，運算放大器有同相輸入端（用“+”或“p”表示）和反相輸入端（用“-”或“n”表示），還有一個輸出端，它內部由輸入級、中間級和輸出級及偏置電路組成。

輸入級采用具有很強零點漂移抑制能力的差動放大電路，中間級常采用增益較高的共發射極放大電路，輸出級一般采用帶負載能力很強的功率放大電路，偏置電路的作用是為各級放大電路提供工作電壓。

2. 集成運算放大器的理想特性

集成運算放大器是一種放大電路，它的等效圖如圖所示。

為了分析方便，常將集成運算放大器看成是理想的，理想集成運算放大器主要有以下特性。

①電壓放大倍數a→。只要有信號輸入，就會輸出很大的信號。

②輸入電阻阻值r→。無論輸入信號電壓u多大，輸入電流都近似為0a。

③ 輸出電阻阻值r→0q。輸出電阻阻值接近0ω，輸出端可帶很重的負載。

④ 共模抑制比kcmr→co。對差模信號有很大的放大倍數，而對共模信號幾乎能全部抑制。實際的集成運算放大器與理想集成運算放大器的特性接近，因此以后就把實際的集成運算放大器當成是理想集成運算放大器來分析。

圖 集成運算放大器等效圖

集成運算放大器的工作狀態有兩種：線性狀態和非線性狀態。當給集成運算放大器加上負反饋電路時，它就會工作在線性狀態(線性狀態是指電路的輸入電壓與輸出電壓成正比關系);如果給集成運算放大器加正反饋電路或在開環工作時，它就會工作在非線性狀態。