Lecture 11 Op Amp Circuits 2

advertisement

Lecture  11  Op  Amp  Circuits  2  

10-­‐21-­‐11  

•   •   Mean  =  80  

Midterm  Grades  

Standard  Devia=on  =  14   66                80                94  

Grading  

•   •   •   •   •   Midterm  1  15%    (10-­‐14-­‐11)   Midterm  2  15%    (11-­‐4-­‐11)   Final  Exam  30%    (12-­‐8-­‐11  noon-­‐  3  pm)   Homework  20%    (Homework  4  due  Monday)   Quizzes    20%    (lowest  quiz  grade  dropped,                    quiz  3  on  Monday)  

If  you  are  not  going  to  be  able  to  take  the  midterms  and  the  final  exam  on   these  dates  you  should  take  this  class  at  a  later  date!  

So  What’s  So  Good  About  Feedback?   •   •   With  lots  of  feedback  the  feedback  network   determines  the  gain  and  the  gain  of  the   amplifier  is  not  important   –   Passive  components  are  rela=vely  stable   –   Ac=ve  components  are  less  stable  –  they  dri]  &   are  more  sensi=ve  to  the  environment  (temp,  etc.   Impact  of  noise  is  reduced  (see  next  slide).  

So  What’s  So  Good  About  Feedback?   Reference:  Intersil  Ap  Note  on  Feedback,  Op  Amps  and  Compensa=on   (posted  on  EE  101  website  under  “Reference  Documents.”)  

 Summing  Amplifier   •   Summing  Amplifier  is  an  op  amp  circuit  that  combines   several  inputs  and  produces  an  output  that  is  the  weighted   sum  of  the  inputs.   6  

 Summing  Amplifier  Example        Calculate  

v o

 and  

i o

 in  the  op  amp  mixer  circuit  shown  below.   7  

 Differen=al  Amplifier  with  Op  Amp   •   Difference  amplifier  is  a  device  that  amplifies  the  difference   between  two  inputs  but  rejects  any  signals  common  to  the   two  inputs  (common  mode  interference)  .   Analysis:  Apply  KCL  at   both  nodes  a  &  b  and   solve  for  v o .   Reject  common  mode   8  

Common  Mode  Interference   •   •   •   Common  mode  is   applied  to  both   inputs,  e.g.  between   a  cable  shield  and   two  internal  wires.   Differen=al  amp   rejects  common   mode  signals.   Check  Op  Amp  spec   sheet  for                  CMRR  =  A D /A CM  

Common   ~ Gnd   Differen=al   ~ - +

5.4  Cascaded  Op  Amp  (1)   •   It  is  a  head-­‐to-­‐tail  arrangement  of  two  or  more  op  amp   circuits  such  that  the  output  to  one  is  the  input  of  the  next.

  € €

A

=

v o v

1 =

A

1

A

2

A

3 10   €

 Cascaded  Op  Amps  

•   Find  v –   o  and  i o  in  the   circuit  shown  below   Recognize  cascaded,   non-­‐inver=ng  amps   (signal  applied  to  non-­‐   inver=ng  input)   –   –   Determine  gain  of  each   stage  and  use  cascaded   gain  to  find  v o   Use  knowledge  of  va  and   vb  and  then  Ohm’s  Law   across  10  k Ω  resistor   Ans:  350mV,  25μA   11  

 5.4  Cascaded  Op  Amp  (3)        If  v 1  =  1V  and  v 2  =  2V,  find  v o  in  the  op  amp  circuit  shown  below.   Ans:  8  2/3  V   12  

DAC  Applica=on   •   Digital-­‐to  Analog  Converter  (DAC)  :  it  is  a  device  which   transforms  digital  signals  into  analog  form.   Four-­‐bit  DCA:  (a)  block  diagram                                                      (b)  binary  weighted  ladder  type   Summing  Amplifier   where     V 1  –  MSB,  V 4  –  LSB   V 1  to  V 4  are  either  0  or  1  V   13  

 

DAC  Circuit  Example   For  the  circuit  shown  below,  calculate  v o                if    v 1 =  0V,    v 2 =1V  and    v 3  =  1V.   Ans:-­‐0.75V   14  

Download