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电路基础课程论文.docx电路基础课程论文1电路基础论文——运算放大器的深入研究与探讨XXX摘要:,发展历史主要主要简介其个阶段的的研究成果。原理涉及到运放的组成,性能指标,特性及理想运算放大器,之后根据理想运放的一些特性,阐述了运算放大器简单的应用及简单的运算电路。关键字:运算放大器,运算放大器的发展历史,运算放大器的原理•运算放大器的应用。Abstract:thispapermainlyintroducesthedevelopmenthistoryofoperationalamplifiers,basicprincipleandsomesimpleapplications,-position,performanceindex,characteristicsandidealoperationalamplifiers,ordingtotheidealop-ampsomecharacteristics,describestheapplicationofoperationalamplifierssimpleandsimpleoperationcircuit・Keyword:operationalamplifiers,operationalamplifiersdevelopmenthistorytheprincipleofoperationalamplifiers,・运算放大器的发展历史:第一个使用真空管设计的放大器大约在1930年前后完成,这个放大器可以执行加与减的工作”应用则最早开始于1940年,用来模拟计算机。运算放大器最早被设计岀来的目的是用来进行加、减、微分、puter)的基本建构单元。然而,理想运算放大器的在电路系统设计上的用途却远超过加减等的计算。今日的运算放大器,无论是使用晶体管transistor)或真空管(vacuumtube)、分立式(discrete)元件或集成电路(integratedcircuits)元件,运算放大器的效能都已经逐渐接近理想运算放大器的要求。最早期的运算放大器是使用真空管设计,现在则多半是集成电路式的元件,但是如果系统对于放大器的需求超出集成电路放大器的能力时,也会利用分立式元件来实现这些特殊规格的运算放大器。1960年代晚期,仙童半导体FairchildSemiconductor)推出了第一个被广泛使用的集成电路运算放大器,型号为MA709,设计者则是鲍伯■韦勒(BobWidlar)o但是709很快地被随后而来的新产品MA741取代,741有着更好的效能,更为稳定,也更容易使用。741运算放大器成了微电子工业发展历史上f独一无二的象征,历经了数十年的演进仍然没有被取代,很多集成电路的制造商至今仍然在生产741,而且在元件的型号上一定会加上741〃以资区别。但事实上后来仍有很多效能比741更好的运算放大器出现,利用新的半导体元件,如1970年代的场效晶体管(FET)或是1980年代早期的金氧半场效晶体管(MOSFET)等。这些元件常常能直接使用在741的电路架构中,而获得更好的效能。二・运算放大器的原理:电路基础课程论文(A)标准运算放大器的电路符号(B)运算放大器的特性曲线图A运算放大器的电路符号及各端点:1/+:非反相输入端(non-invertinginput)1/:反相输入端(invertinginput)1/out■■输岀端(output)1/S+■正电源端(亦可能以]/+表示)s负电源端(亦可能以1/表示)图B是运算放大器的特性曲线,一般用到的只是曲线中的线性部分。如图AV对应的端子为/当输入V单独加于该端子时,输出电压与输入电压V反相,故称它为反相输入端。V+对应的端子为当输入V+单独由该端加入时,输岀电压与V+同相,故称它为同相输入端。输出:V0=A(V+-V)■/A称为运算放大器的开环增益(开环电压放大倍数)在实际运用经常将运放理想化,这是由于一般说来,运放的输入电阻很大,开环增益也很大z输出电阻很小z可以将之视为理想化的z这样就能得到:RIU8,R0~°°o由得到,于是两个输入端可以近似看作短路(称为〃虚短"),如果同向输入端接地,反向输入端与地几乎同电位(称为电路基础课程论文4”虚地”)O由R■I沁可知,输入端电路近似等于0/故可把输入端看作是断路(称之为〃虚断")运算放大器是目前应用十分广泛的一种电子器件,虽然各中不同的运放结构不同”但对于外部电路而言”其特性都是一样的。运算放大器一般