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電子電路實習 II

電子電路實習 II. 第十章 運算放大器 基本相關知識 實習一　運算放大器的基本電路 實習二　運算放大器的應用電路. 基本相關知識. 表 10-1 OPA 之特徵分類表. 圖 10-1 µ A741 內部電路圖. 圖 10-2 OPA 基本結構方塊圖. 圖 10-3 OPA 等效電路. 運算放大器的理想特性 一個理想的運算放大器，應具有以下特性： 1. 輸入電阻無窮大，即 R i = ∞ ，使得輸入信號不致受信號源阻抗分壓，同時亦使得輸入電流為零，即 I i = 0 ( 實際值約在 1M Ω 以上 ) 。

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Presentation Transcript

  1. 電子電路實習 II 第十章 運算放大器 基本相關知識 實習一　運算放大器的基本電路 實習二　運算放大器的應用電路

  2. 基本相關知識 表10-1OPA之特徵分類表

  3. 圖10-1µA741內部電路圖

  4. 圖10-2OPA基本結構方塊圖 圖10-3OPA等效電路

  5. 運算放大器的理想特性 一個理想的運算放大器，應具有以下特性： 1. 輸入電阻無窮大，即 Ri = ∞，使得輸入信號不致受信號源阻抗分壓，同時亦使得輸入電流為零，即 Ii = 0 (實際值約在1MΩ以上)。 2. 輸出電阻為零，即 Ro = 0 ，故不會對次級放大器形成負載效應（實際值約在100Ω左右）。 3. 開環路增益無限大，即 Avo = ∞，此亦表示輸入電壓可以無限小，即 Vi = 0(實際值約在106∼108之間)。 4. 頻帶寬度無限大，即BW = ∞，亦即能讓任何頻率的輸入信號通過。 5. 輸入抵補電壓為零(完全平衡)，當 Vi+ = Vi- (即 Vi = 0)時， Vo = 0。 6. 共模增益等於零，即 Ac = 0。 7. 響應時間為零。 8. 特性不隨溫度改變。

  6. 圖10-4　具虛短路的電路 圖10-5　具虛短路的OPA等效電路

  7. 圖10-6OPA的符號 DIP 包裝 SMD 包裝 圖10-7OPA的包裝

  8. 表10-2 OPA電路之調整與檢修

  9. 實習一 運算放大器的基本電路

  10. 實習一 (a) OPA反相放大器 (b) 虛短路等效電路 圖10-8　反相放大器

  11. 實習一 (a) OPA反相放大器 (b) 虛短路等效電路 圖10-9　反相加法器

  12. 實習一

  13. 實習一

  14. 實習一 (a) OPA非反相放大器 (b) 虛短路等效電路 圖10-10　非反相放大器

  15. 實習一 (a) OPA電壓隨耦器 (b) 虛短路等效電路 圖10-11電壓隨耦器

  16. 實習一

  17. 實習一

  18. 實習一 (a) OPA非反相加法器 (b) 虛短路等效電路 圖10-12　非反相加法器

  19. 實習二 運算放大器的應用電路 若 R1 = R2 = R3 = R4 則 Vo= V2 -V1 由上式結果可知，輸出電壓為兩輸入信號差量，所以此電路稱為減法器。

  20. 實習二 (a) OPA減法器電路 (b) 虛短路等效電路 圖10-17　減法器

  21. 實習二 (a)OPA反相積分器電路 (b)虛短路等效電路 圖10-18　反相積分器電路

  22. 實習二

  23. 實習二 (a)方波輸入、三角波輸出 (b)正弦波輸入、餘弦波輸出 (c)餘弦波輸入、負正弦波輸出 圖10-19　經反相積分器之各種輸出波形圖

  24. 實習二 (a)OPA微分器 (b)虛短路等效電路 圖10-20　反相微分器

  25. 實習二

  26. 實習二 (a) 正弦波輸入、負餘弦波輸出 (b) 餘弦波輸入、正弦波輸出 圖10-21　經反相微分器之輸出波形圖

  27. 實習二 (c) 方波輸入、脈波輸出 (d) 三角波輸入、矩形波輸出 圖10-21　經反相微分器之輸出波形圖(續)

  28. 實習二 圖10-22　OPA儀表放大器

  29. 實習二

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