模拟集成电路

发布时间：2023-03-16 10:53
作者：AMEYA360
来源：网络
阅读量：1467

　　模拟集成电路是指由电容、电阻、晶体管等组成的模拟电路集成在一起用来处理模拟信号的集成电路。模拟集成电路有很多种类：如运算放大器、模拟乘法器、锁相环、电源管理芯片等。模拟集成电路的主要构成电路有：放大器、滤波器、反馈电路、基准源电路、开关电容电路等。

模拟集成电路

模拟集成电路分类

　　模拟集成电路产品分为三类：第一类是通用型电路，如运算放大器、相乘器、锁相环路、有源滤波器和数-模与模-数变换等；第二类是专用型电路，如音响系统、电视接收机、录像机及通信系统等专用的集成电路系列；第三类是单片集成系统，如单片发射机、单片接收机等。

模拟集成电路的应用

　　模拟集成电路的基本电路包括电流源、单级放大器、滤波器、反馈电路、电流镜电路等，由它们组成的高一层次的基本电路为运算放大器、比较器，更高一层的电路有开关电容电路、锁相环、ADC/DAC等。根据输出与输入信号之间的响应关系，又可以将模拟集成电路分为线性集成电路和非线性集成电路两大类。

　　前者的输出与输入信号之间的响应通常呈线性关系，其输出的信号形状与输入信号是相似的，只是被放大了，并且按固定的系数进行放大的。而非线性集成电路的输出信号对输入信号的响应呈现非线性关系，比如平方关系、对数关系等，故称为非线性电路。常见的非线性电路有振荡器、定时器、锁相环电路等。模拟集成电路的典型应用如下图所示，输入温度、湿度、光学、压电、声电等各种传感器或天线采集的外界自然信号，经过模拟电路预处理后，转为合适的数字信号输入到数字系统中；经过数字系统处理后的信号再通过模拟电路进行后处理，转换为声音、图像、无线电波等模拟信号进行输出。


模拟集成电路工作原理

　　在信息技术中，数字集成电路是主角，其处理对象是以数字信号承载的信息，而数字信号在时间、量的方面是取离散值的。但是自然界的信号在时间和量方面的变化是连续的，比如风声、水流量等，这样的信号称为模拟信号（Analog Signal），相应地，处理模拟信号的电路称为模拟电路，而用来处理模拟信号的集成电路则称为模拟集成电路。显然数字电路是无法直接跟自然界打交道的，只是为了处理或传输的方便，为了充分利用数字系统的优点，把模拟信号先转换为数字信号，输入到大容量、高速、抗干扰能力强、保密性好的现代化数字系统处理后，再重新转换为模拟信号输出。

　　集成电路的主角是晶体管，模拟集成电路也不例外，只是其利用的是晶体管的放大作用，而数字集成电路则是利用晶体的开关作用。早期的模拟集成电路大都使用双极型晶体管，由于CMOS工艺的成熟，克服了早期CMOS电路速度较慢的缺点，并且有着功耗低和工艺升级换代方便的优点（CMOS的等比例缩小），如今模拟集成电路和数模混合集成电路（数字电路和模拟电路集成在一起）也常用CMOS来设计和实现了。


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