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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DAC7512117

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AD574121

4.6.3 16位串行A/D转换器MAX195123

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AD9852136

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－HDMI222

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