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第1章 集成运放的基础知识 1

1.1 集成运放的基本组成电路 1

1.1.1 差动输入电路 1

1.1.2 恒流源电路 6

1.1.3 有源负载电路 8

1.1.4 双端变单端电路 9

1.1.5 直流电平位移电路 9

1.1.6 互补推挽输出电路 9

1.2 集成运放的基本构成和表示符号 11

1.2.1 集成运放的表示符号及其引出端 11

1.2.2 集成运放的基本构成 12

1.3 集成运放的主要参数和分类 13

1.3.1 集成运放的主要直流参数 13

1.3.2 集成运放的主要交流参数 15

1.3.3 集成运放的分类 16

1.3.4 通用型集成运放内部电路简介 18

1.4 集成运放的等效模型 21

1.4.1 集成运放的实际等效模型 21

1.4.2 理想集成运放的等效模型 21

1.5 实际运放与理想运放的误差 22

1.5.1 Ad为有限值时实际运放和理想运放的误差 22

1.5.2 Ac为有限值时实际运放和理想运放的误差 23

1.5.3 Uos不为零时实际运放和理想运放的误差 24

1.6 运放电路的稳定性及其判断 24

1.6.1 闭环自激振荡产生的条件 25

1.6.2 集成运放闭环稳定性判据 25

1.7 集成运放的相位补偿技术 27

1.7.1 滞后相位补偿 28

1.7.2 超前相位补偿 30

1.7.3 引起集成运放闭环工作不稳定的其他因素 31

思考题与习题 32

第2章 模拟集成电路的线性应用 33

2.1 模拟集成电路的基本放大电路 33

2.1.1 反相放大器 33

2.1.2 同相放大器 36

2.1.3 差动放大器 38

2.2 积分电路 40

2.2.1 基本积分电路及其理想特性 40

2.2.2 Uos，IiB及其漂移对积分电路的影响 42

2.2.3 集成运放的增益和带宽对积分电路的影响 43

2.2.4 积分电路的保持误差 43

2.2.5 几种典型的积分电路 44

2.3 微分电路 45

2.3.1 基本微分器及其理想微分特性 45

2.3.2 微分器的实际微分特性 46

2.3.3 几种典型的微分电路 47

2.4 集成仪用放大器 48

2.4.1 集成仪用放大器的工作原理 49

2.4.2 集成仪用放大器的特性及其应用 50

2.5 动态校零型斩波放大器 53

2.5.1 动态校零型斩波放大器的一般技术 53

2.5.2 动态校零型斩波放大器的工作原理 54

2.5.3 HA2900型动态校零型斩波集成运放介绍 55

思考题与习题 58

第3章 模拟集成电路的非线性应用 60

3.1 对数器和指数器 60

3.1.1 对数器 60

3.1.2 指数器 62

3.1.3 集成化的对数器和指数器 63

3.2 乘法器及其应用 64

3.2.1 乘法器的基础知识 65

3.2.2 乘法器的工作原理 66

3.2.3 模拟乘法器的应用电路 68

3.3 二极管检波器和绝对值变换器 72

3.3.1 二极管检波器 73

3.3.2 绝对值检波电路 74

3.4 限幅器 77

3.4.1 二极管并联式限幅器 77

3.4.2 二极管串联式限幅器 78

3.5 二极管函数变换器 80

3.5.1 串联限幅型二极管函数变换器 80

3.5.2 并联限幅型二极管函数变换器 81

3.5.3 线性检波型二极管函数变换器 82

3.6 电压比较器及其应用 84

3.6.1 电压比较器的性能 84

3.6.2 单限电压比较器 85

3.6.3 迟滞电压比较器 87

3.6.4 窗口电压比较器 89

3.6.5 电压比较器的应用举例 90

思考题与习题 92

第4章 集成变换器及其应用 94

4.1 阻抗变换器 94

4.1.1 负阻抗变换器 94

4.1.2 阻抗模拟变换器 95

4.1.3 模拟电感器 96

4.1.4 电容倍增器 97

4.2 U/I变换器和I/U变换器 98

4.2.1 接地负载的U/I变换器 98

4.2.2 精密U/I变换器 100

4.2.3 精密I/U变换器 103

4.3 U/F变换器和F/U变换器 104

4.3.1 VFC100同步型U/F，F/U变换器 105

4.3.2 LMx31系列U/F，F/U变换器 107

4.4 精密T/I和T/U变换器 111

4.4.1 AD590 T/I变换器 111

4.4.2 LM135/235/335 T/U变换器 114

4.5 D/A转换器 116

4.5.1 D/A转换器的特性与技术指标 116

4.5.2 12位串行D/A转换器DAC7512 117

4.5.3 16位D/A转换器PCM54. 119

4.6 A/D转换器 120

4.6.1 A/D转换器的主要技术指标 120

4.6.2 并行A/D转换器AD574 121

4.6.3 16位串行A/D转换器MAX195 123

思考题与习题 125

第5章 集成信号发生器 127

5.1 模拟集成函数发生器 127

5.1.1 由集成运放构成的方波和三角波发生器 127

5.1.2 由ICL8038构成的集成函数发生器 128

5.1.3 由MAX038构成的集成函数发生器 132

5.2 直接数字频率合成技术 134

5.2.1 DDS的基本原理 134

5.2.2 DDS的基本参数计算公式 135

5.2.3 DDS各部分的具体参数 135

5.2.4 DDS芯片AD9852 136

5.2.5 由AD9852构成的信号发生器 138

5.3 基于FPGA的DDS任意波形发生器 140

思考题与习题 141

第6章 集成有源滤波器 142

6.1 概述 142

6.1.1 滤波器的分类 142

6.1.2 集成有源滤波器的特点 142

6.1.3 典型滤波器的传递函数 143

6.1.4 传递函数的幅度近似 144

6.1.5 有源滤波器的设计步骤 146

6.2 低通滤波器 146

6.2.1 一阶低通滤波器 146

6.2.2 二阶低通滤波器 147

6.2.3 高阶低通滤波器 148

6.2.4 低通滤波器的应用电路 150

6.3 高通滤波器 150

6.3.1 一阶高通滤波器 150

6.3.2 二阶高通滤波器 151

6.3.3 高通滤波器的应用电路 152

6.4 带通滤波器 153

6.4.1 无限增益多反馈环型带通滤波器 153

6.4.2 宽带滤波器 154

6.4.3 带通滤波器的应用电路 155

6.5 带阻滤波器 156

6.5.1 窄带阻滤波器（或陷波器） 157

6.5.2 宽带阻滤波器 158

6.5.3 带阻滤波器的应用电路 158

6.6 开关电容滤波器和状态变量滤波器 159

6.6.1 SCN的基本工作原理 160

6.6.2 开关电容滤波器 161

6.6.3 开关电容滤波器的应用及限制 163

6.6.4 状态变量滤波器 163

6.7 可编程滤波器 165

6.7.1 可编程滤波器MAX260系列芯片简介 165

6.7.2 采用MAX260系列芯片设计滤波器的流程 167

6.7.3 基于MAX262的程控滤波器设计实例 167

思考题与习题 171

第7章 集成稳压电源 173

7.1 线性集成稳压器 173

7.1.1 线性集成稳压器的基本结构 173

7.1.2 集成稳压器的参数 174

7.1.3 集成稳压器的分类及使用注意事项 175

7.1.4 三端集成稳压器 175

7.1.5 三端可调输出稳压器 179

7.2 新型低压差集成稳压器 181

7.2.1 新型低压差78系列/MIC5156的应用 181

7.2.2 单片机用低压差稳压器 182

7.3 开关型稳压电源 184

7.3.1 开关电源的基本原理和类型 184

7.3.2 脉宽调制式开关电源原理 188

7.3.3 笔记本电脑中的开关稳压电源 189

7.3.4 大屏幕彩色电视机开关电源 193

7.4 新型单片开关电源 194

7.4.1 单片开关电源的基本原理 195

7.4.2 单片开关电源的典型应用 196

思考题与习题 201

第8章 语音和图像集成电路 203

8.1 收音机集成电路 203

8.1.1 收音机的基础知识 203

8.1.2 AM收音机集成电路 204

8.1.3 FM收音机集成电路 206

8.1.4 FM/AM收音机集成电路 206

8.2 语音集成电路 207

8.2.1 语音录放集成电路 207

8.2.2 语音识别集成电路 213

8.3 功放集成电路 215

8.3.1 小功率音频功放集成电路 215

8.3.2 双声道功放集成电路 216

8.3.3 新型“傻瓜”功放模块 218

8.4 数字电视图像处理集成电路 219

8.4.1 平板电视（FPD）接收机的组成 219

8.4.2 数字信号接收处理集成电路SiI9021－HDMI 222

8.5 家庭影院集成电路 226

8.5.1 家庭影院的基础知识 226

8.5.2 高品质音调均衡集成电路 227

8.5.3 虚拟杜比环绕声解码集成电路 228

8.5.4 高保真BBE音质增强集成电路 228

思考题与习题 230

第9章 可编程逻辑器件 231

9.1 可编程逻辑器件基础 231

9.1.1 可编程逻辑器件的基本结构 231

9.1.2 可编程逻辑器件的分类及特点 231

9.1.3 PLD的电路结构及其表示方法 232

9.2 可编程阵列逻辑PAL和GAL的原理与应用 236

9.2.1 PAL器件的基本结构 236

9.2.2 PAL的输出和反馈结构 236

9.2.3 GAL器件的基本结构 239

9.3 复杂可编程逻辑器件（CPLD） 242

9.3.1 CPLD的基本结构 242

9.3.2 CPLD常用器件型号 244

9.4 现场可编程逻辑器件（FPGA） 245

9.4.1 FPGA的基本结构 245

9.4.2 FPGA常用器件型号 248

9.5 CPLD/FPGA器件的编程与开发 248

9.5.1 CPLD/FPGA器件的开发过程 248

9.5.2 CPLD/FPGA器件的配置方法 248

9.5.3 CPLD/FPGA应用举例 251

思考题与习题 252

第10章 实验 253

10.1 “集成电路原理及应用”实验箱使用说明 253

10.2 实验指导 254

实验1——积分器和微分器（μA741） 254

实验2——仪用放大器和差动放大器（OPA2111、INA106） 256

实验3——电压比较器（LM311） 259

实验4——U/F变换器和F/U变换器（LM331） 261

实验5——函数信号发生器（ICL8038） 265

实验6——集成有源滤波器（MAX275） 267

实验7——集成稳压电源（LM78XX、LM79XX、LM317） 271

实验8——集成音频功率放大器（TDA2822） 273

参考文献 275