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运算放大器基础与设计精讲

📚 共计 30 章节

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运算放大器概述

什么是运放、理想运放模型、运放的符号与引脚、运放的历史与发展。

理想运放特性

虚短与虚断、开环增益与闭环增益、输入阻抗与输出阻抗、共模抑制比。

负反馈基础

反馈的基本概念、负反馈对放大器性能的影响、四种负反馈拓扑结构。

同相放大器

同相放大电路结构、增益计算、输入输出阻抗分析、电压跟随器。

反相放大器

反相放大电路结构、增益计算、虚地概念、输入输出阻抗分析。

差分放大器

差分放大电路结构、差模与共模增益、共模抑制比计算、仪表放大器简介。

求和放大器

反相求和电路、同相求和电路、加权求和、加减法运算电路。

积分与微分电路

理想积分器、实际积分器问题、微分电路、PID控制器中的运放。

有源滤波器基础

一阶低通滤波器、一阶高通滤波器、二阶滤波器简介、Sallen-Key拓扑。

滤波器Sallen-Key

比较器基础

开环比较器、迟滞比较器（施密特触发器）、比较器参数、窗口比较器。

比较器施密特

振荡器与波形发生器

文氏桥振荡器、方波发生器、三角波发生器、压控振荡器。

精密整流与检波

半波精密整流、全波精密整流、峰值检波器、采样保持电路。

对数与反对数放大器

对数放大器原理、温度补偿、反对数放大器、模拟乘法器。

对数乘法器

仪表放大器

三运放仪表放大器结构、增益设置、共模抑制特性、集成仪表放大器。

仪表高精度

跨导放大器（OTA）

OTA基本原理、gm调节、OTA-C滤波器、OTA应用。

电流反馈型运放

电流反馈与电压反馈区别、带宽特性、CFB应用注意事项。

运放的非理想特性

有限增益与带宽、输入失调电压、输入偏置电流、温漂。

非理想失调

运放的噪声分析

噪声类型、噪声模型、信噪比计算、低噪声设计技巧。

运放的稳定性与补偿

稳定性判据、相位裕度、频率补偿技术、米勒补偿。

稳定性补偿

单电源运放设计

单电源偏置、虚地生成、轨到轨运放、单电源交流耦合。

单电源轨到轨

高速运放设计

增益带宽积、压摆率、高速PCB布局、反馈电阻选择。

高速压摆率

低功耗运放设计

微功耗运放、电流控制技术、亚阈值区设计、功耗与性能权衡。

低功耗微功耗

精密运放设计

低失调技术、斩波稳定运放、自稳零运放、精密测量电路。

运放的保护电路

输入保护、输出保护、ESD保护、上电顺序问题。

运放的PCB布局

电源去耦、地平面设计、信号走线、寄生参数控制。

运放仿真基础

SPICE模型、DC分析、AC分析、瞬态分析、蒙特卡洛分析。

运放测试与测量

开环增益测试、共模抑制比测试、电源抑制比测试、噪声测试。

运放选型指南

关键参数解读、选型流程、供应商对比、常见误区。

运放应用案例（一）

音频前置放大器、有源分频器、耳机放大器。

运放应用案例（二）

传感器信号调理、数据采集前端、PID控制器实现。