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集成運算放大器可以完成“所有的”模擬電路功能,不管是線性的還是非線性的電路,只要是能想到的幾乎都能實現(xiàn)。
在一般的放大電路中,常見的有:比例放大器、跟隨器、加法器、減法器、乘法器、除法器、對數(shù)電路、反對數(shù)電路、積分器、微分器、逆運算電路、波形發(fā)生器。除此之外還有高共模抑制比、高輸入阻抗的儀表放大器和微弱信號放大器;
為了獲得高輸出功率、高輸出電壓,在一般應(yīng)用領(lǐng)域有:功率放大器、高壓放大器,穩(wěn)壓器等;
在高速應(yīng)用領(lǐng)域有:高速/寬帶放大器、高速驅(qū)動器等;
在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換應(yīng)用中還有A/D轉(zhuǎn)換、D/A轉(zhuǎn)換、采樣保持電路等。
如果需要放大電路功耗盡可能的低、工作電壓盡可能的低,有微功耗放大器、極低電源電壓放大器;
如果需要輸出電壓幅度接近電源電壓幅度,可與采用滿幅放大器得到滿幅度輸出的性能;
集成運算放大器可以構(gòu)成電子濾波器,如低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器、帶阻濾波器等;
模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換以及數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換領(lǐng)域中,集成運算放大器是不可或缺的。例如采樣保持電路,這是非集成運算放大器所不能實現(xiàn)的。
在信號電平比較應(yīng)用中,各種比較器是不可或缺的,要想精確地對輸入信號進行比較并得出正確結(jié)果就需要具有極高增益的比較器,比較器是一種特殊的集成運算放大器。有的信號比較還需要極快的速度,集成運算放大器中的比較器具有極快的響應(yīng)速度。
集成運算放大器可以盡可能的簡化電路
應(yīng)用集成運算放大器可以盡可能的簡化電路,通過下面的例子可以看到應(yīng)用集成運算放大器構(gòu)成的電子線路的簡潔與優(yōu)勢。
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跟隨器
用集成運算放大器可以構(gòu)成盡可能簡化的電子線路。例如跟隨器電路僅僅需要集成運算放大器就可以了,不需要外接元件,也不需要計算工作點和調(diào)試。應(yīng)用集成運算放大器構(gòu)成的跟隨器和應(yīng)用分立元件構(gòu)成的跟隨器電路如圖。
集成運算放大器構(gòu)成的跟隨器和分立元件構(gòu)成的跟隨器電路
圖中,(a)為應(yīng)用集成運算放大器的跟隨器電路,(b)為應(yīng)用分立元件構(gòu)成的跟隨器電路??梢钥吹綉?yīng)用集成運算放大器構(gòu)成的跟隨器電路比應(yīng)用分立元件構(gòu)成的跟隨器電路簡單得多。
反相放大器
即使是一般的反相放大器,也僅僅需要輸入電阻、反饋電阻和同相輸入端的匹配電阻,同樣不需要計算工作點和調(diào)試。應(yīng)用集成運算放大器構(gòu)成的反相放大器電路和應(yīng)用分立元件構(gòu)成的反相放大器電路如圖(a)、圖(b)。
由集成運算放大器構(gòu)成的反相放大器電路和由分立元件構(gòu)成的反相放大器電路
差動放大器
利用集成運算放大器構(gòu)成差動放大器也僅僅需要4個電阻,既不需要設(shè)計工作點的參數(shù),也不需要調(diào)試;
由集成運算放大器構(gòu)成的差動放大器電路和由分立元件構(gòu)成的差動放大器電路
由上述三例可以看到,即使是簡單的放大電路,集成運算放大器也具有電路簡單的優(yōu)勢,而且在元器件、電路板的成本上也接近分立元件放大器。這樣,僅僅從簡單的電子線路角度看,由集成運算放大器構(gòu)成的電子線路的性能價格比將高于分立元件電子線路,電路功能比上述三例更復(fù)雜的電路集成運算放大器將具有不可替代的優(yōu)勢。
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與非網(wǎng)原創(chuàng)內(nèi)容,未經(jīng)許可,不得轉(zhuǎn)載
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摘要:運算放大器來源于電子線路,與電子技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)。1904年,J.A.Fleming發(fā)明了真正的真空二極管,1906年,Lee De Forest發(fā)明了真空三極管,自此開創(chuàng)了電子技術(shù)時代。K2-W型運放是第一批商品化的運放……
摘要:1930年及后來的30年間,美國貝爾實驗室利用負反饋技術(shù)來改善放大器的性能。這導(dǎo)致了真空管運算放大器的問世,即應(yīng)用真空管負反饋放大器構(gòu)成通用的“運算放大器”……
摘要:真空管運算放大器不僅體積大,而且功耗也很大,如M9型真空管運算放大器的最后一級的6L6陽極耗散功率約19W,加上燈絲耗電約6W,6L6上面的損耗可以達到20W以上,正因為如此,一旦有了體積小、耗電低的可替代產(chǎn)品,真空管運算放大器必將壽終正寢。導(dǎo)致真空管運算放大器壽終正寢的的是晶體管和晶體管運算放大器……
摘要:真正讓運算放大器從陽春白雪,變?yōu)榇蟊娋梢詰?yīng)用的基本電子器件得益于通用型集成運算放大器的大量生產(chǎn)……
摘要:1967年:美國國家半導(dǎo)體公司推出 LM101,改善了許多重要問題,使集成電路運算放大器開始流行……
摘要:如果是特殊應(yīng)用,通用型集成運算放大器的性能就顯得不夠,需要選用特殊性能的集成運算放大器……
摘要:書接上回,還有很多特殊性能的集成運算放大器以及新型集成運算放大器來滿足不同應(yīng)用的特殊需求……
摘要:電子技術(shù)基礎(chǔ)課程中,往往是說負反饋的優(yōu)點多,負反饋的缺點卻很少提及,頂多就是深度負反饋可能會引起自激振蕩。那么在實際應(yīng)用中應(yīng)用集成運算放大器受到了哪方面的電子技術(shù)基礎(chǔ)課程中所學(xué)的理論的挑戰(zhàn)……
摘要:前面講了集成運算放大器和深度負反饋引入的優(yōu)缺點。似乎集成運算放大器并沒有什么優(yōu)勢,深度負反饋后也不是那么的理想。然而,在實際應(yīng)用中,根據(jù)實際應(yīng)用,恰當(dāng)選擇集成運算放大器和負反饋,集成運算放大器還是極具優(yōu)勢的,這是不容置疑的,除非集成運算放大器和負反饋選擇不恰當(dāng)。那么集成運算放大器都具有哪些優(yōu)勢呢……
摘要:在三類城市,集成運算放大器可以以0.8元的零售價買到四運算放大器(LM324),而小信號雙極型晶體管的零售價至少要0.2元,電阻的單價也要0.02~0.03元,電容器的單價也要0.1元或更高。這樣就可以看到前文曾提到的分立元件構(gòu)成的電路沒有競爭力……