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模拟集成电路简介

模拟 电路是处理从零到全电源电压自由变化的信号的电路。这与数字形成鲜明对比 几乎完全采用“全有或全无”信号的电路:电压限制在零和全电源电压值,在这些极端限制之间没有有效状态。模拟电路通常被称为线性 电路来强调数字电路中禁止的信号范围的有效连续性,但不幸的是,这个标签具有误导性。

仅仅因为允许电压或电流信号在零电源极限和全电源极限之间平滑变化并不一定意味着这些信号之间的所有数学关系在“直线中都是线性的 ”或“成比例 ”这个词的意思。正如您将在本章中看到的,许多所谓的“线性 ”电路相当 由于物理的需要或设计,它们的行为呈线性。

本章中的电路使用IC ,或集成电路 , 组件。这些组件实际上是在单个半导体材料晶片上制造的互连组件网络。提供大量预设计功能的集成电路以极低的成本提供,使学生、业余爱好者和专业电路设计人员都受益。

大多数集成电路提供与“分立 ” 半导体电路具有更高的可靠性和成本的一小部分。通常,只有在功耗水平太高以至于集成电路无法处理时,才倾向于采用分立元件电路结构。

运算放大器

对于学生来说,最通用和最重要的模拟集成电路可能是运算放大器运算放大器 .运算放大器本质上只不过是一个具有非常高电压增益的差分放大器,是模拟设计领域的主力军。通过巧妙地将来自运算放大器输出的反馈应用于其一个或多个输入,可以从这个单一设备获得各种行为。许多不同型号的运算放大器都可以低成本获得,但本章中描述的电路将仅包含常见的运算放大器型号。


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