模擬電路基本電路介紹課件

第二講基本電路介紹運算放大器的用途運算放大器的選型運算放大器的選型原則運算放大器的特殊應(yīng)用舉例電壓比較器的應(yīng)用集成函數(shù)發(fā)生器8038簡介基本單元電路設(shè)計之運算電路1、信號放大（信號調(diào)理電路）2、信號反向（極性轉(zhuǎn)換）3、信號積分、微分（波形變換）4、信號緩沖（阻抗匹配）5、信號產(chǎn)生（波形發(fā)生器）6、信號比較（過零比較、產(chǎn)生觸發(fā)信號）7、信號濾波（有源濾波器）8、信號檢波（峰值檢波器）運算放大器電路的應(yīng)用技術(shù)一、運算放大器的用途：分類型號特點通用型LM741增益帶寬積1MHz，適合小信號交流放大，輸出能力較小。TL084廉價的四運放，高輸入阻抗1012，增益帶寬積3MHz，TL082為雙運放。LM1458廉價的雙運放，增益帶寬積1MHz，開環(huán)直流增益100dB，適合低電壓場合，音頻場合也用，最主要優(yōu)勢是便宜。分類型號特點高速型NE5532

增益帶寬積10MHz，輸出電流50mA，輸出阻抗低，適合于要求較高的交流放大場合，總線驅(qū)動，信號驅(qū)動等。雙運放。NE5534,增益帶寬積10MHz，比NE5532擺率高，開環(huán)放大倍數(shù)大些。單運放，帶調(diào)整。

OP27OP37增益帶寬積40MHz，擺率高，適合于10MHz以下的交流小信號放大。分類型號特點高速型OPA227

單運放，增益帶寬積8MHz，極低噪聲和極低漂移，開環(huán)增益140dB以上，輸出能力50mA，全部為工業(yè)級，具有極好的直流和交流特性，自帶保護(hù)，基本上不會燒壞。OPA2227雙運放，OPA4227四運放。OPA228的帶寬可達(dá)33MHz.1、無特殊要求，應(yīng)盡量選用通用型運算放大器。2、不盲目追求參數(shù)的先進(jìn)性，如：高輸入阻抗，但失真電壓也較大；低功耗的動放，轉(zhuǎn)換速率也必然較低。3、當(dāng)電路中含有多個運算放大器時，建議選用雙運放或四運放。4、對微弱信號放大時，應(yīng)選用失調(diào)及噪聲系數(shù)很小的專用運放。三、運算放大器的選型原則1、電壓—電流變換器

輸出負(fù)載中的電流正比于輸入電壓的運放電路，電壓—電流變換器，由于傳輸系數(shù)是電導(dǎo)，也稱之為轉(zhuǎn)移電導(dǎo)放大器。

當(dāng)輸入電壓為恒定值時，其負(fù)載中的電流為恒定值，與負(fù)載無關(guān)，則構(gòu)成恒流源電路。電壓—電流變換電路有多種構(gòu)成方法，以下根據(jù)負(fù)載是否接地幾種典型電路。四、運算放大器的特殊應(yīng)用舉例當(dāng)

能將輸入電流轉(zhuǎn)換為輸出電壓的運放電路。由于它的傳輸系數(shù)為電阻，也稱之為轉(zhuǎn)移電阻放大器。

在非電量變換器中有一種電流式變換器，它可以直接將非電量信號轉(zhuǎn)換為輸出電流，如光敏二極管就是將光信號轉(zhuǎn)換為二極管反向電流。2、電流--電壓變換器

由電阻傳感器電橋和各運放組成的運放電路被稱之為電橋放大器。在許多非電量測量儀器中經(jīng)常采用電阻傳感器。通過對電阻傳感器中電阻的相對變化的測量來檢測一些非電量。這些電傳感器通常被接成電橋形式。3、電橋放大器特點：靈敏度高，無二極管壓降。4、線性檢波電路(有源半波整波）5、絕對值變換器（有源全波整流）7、方波、三角波發(fā)生器

由電容和電感網(wǎng)絡(luò)所構(gòu)成的無源濾波器具有許多實際用途，然而電感體積大，價格高。采用運算放大器和具有選頻特性的負(fù)反饋支路能夠設(shè)計出只用電阻和電容的濾波器。8、有源濾波器當(dāng)截止頻率：（1）二階低通濾波器的設(shè)計當(dāng)截止頻率：（2）二階高通濾波器的設(shè)計當(dāng)截止頻率：當(dāng)中心頻率：（4）陷波器的設(shè)計

LM339內(nèi)含有四比較器，LM311內(nèi)含單比較器。兩個輸入端電壓差別大于10mV就能確保輸出能從一種狀態(tài)可靠地轉(zhuǎn)換到另一種狀態(tài)，因此，把LM339用在弱信號檢測等場合是比較理想的。LM339的輸出端相當(dāng)于一只不接集電極電阻的晶體三極管，在使用時輸出端到正電源一般須接一只電阻（稱為上拉電阻，選3~15K）。

五、LM339電壓比較器的應(yīng)用1、單限比較器電路實例：過熱檢測保護(hù)電路

遲滯比較器又可理解為加正反饋的單限比較器。前面介紹的單限比較器，如果輸入信號在門限值附近有微小的干擾，則輸出電壓就會產(chǎn)生相應(yīng)的抖動（起伏）。在電路中引入正反饋可以克服這一缺點。2、遲滯比較器實例：電網(wǎng)過壓檢測電路3、雙限比較器（窗口比較器）集成函數(shù)發(fā)生器8038簡介

1、8038的電路組成與工作原理8038內(nèi)部由電阻分壓器，電壓比較器A1、A2，觸發(fā)器、恒流源I1、I2，電子開關(guān)S和正弦波變換器組成。內(nèi)部原理電路如圖（a）所示，圖（b）為其外引腳排列，封裝形式是雙列直插。集成函數(shù)發(fā)生器8038的內(nèi)部原理電路和外引腳排列（a）內(nèi)部原理電路;（b）外引腳排列2、8038的典型應(yīng)用圖1為8038集成函數(shù)發(fā)生器構(gòu)成的方波、三角波和正弦波振蕩產(chǎn)生電路。圖2為用8038集成函數(shù)發(fā)生器構(gòu)成的多種函數(shù)信號發(fā)生器。波段開關(guān)S1作頻率粗調(diào)以選擇頻段。S2可以選擇正弦波、三角波或方波輸出。圖18038集成函數(shù)發(fā)生器的典型應(yīng)用電路圖2由8038構(gòu)成的多種函數(shù)信號發(fā)生器

基本單元電路設(shè)計之功率放大電路繼電器接口電路設(shè)計蜂鳴器接口電路設(shè)計步進(jìn)電機(jī)接口電路設(shè)計繼電器接口電路設(shè)計繼電器典型接口電路二極管一般選擇1N4148、1N4001；三極管選擇9013、9014、8050

設(shè)繼電器的工作電流為50mA，三極管放大倍數(shù)為100，集電極電流為繼電器的工作電流的兩倍，以提高可靠性，因此，基極電流應(yīng)為：因此偏置電阻R為：從而保證了三極管工作于開關(guān)狀態(tài)，能可靠閉合蜂鳴器接口電路設(shè)計蜂鳴器內(nèi)裝有發(fā)聲電路，外邊有兩極引線，一根負(fù)極，一根正極。使用時正極接電池正極，負(fù)極接電池負(fù)極。當(dāng)有電流通過時，能發(fā)出悅耳的蜂鳴聲。步進(jìn)電機(jī)接口電路設(shè)計步進(jìn)電機(jī)典型接口電路ULN2003基極上拉電阻的選擇例：某步進(jìn)電機(jī)在5V下的工作電流為200mA，請選擇一個合適的上