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1、2021/7/221電子電路基礎(chǔ)第十五講運放和電壓比較器（1）主要內(nèi)容8.1運算放大器概述8.2運算放大器的應(yīng)用運算放大器概述輸入級：采用差動放大，提高輸入阻抗和共模抑制比中間級：多采用有源負(fù)載共射電路，提高增益輸出級：多采用互補(bǔ)對稱輸出電路，增大輸出電壓線性范圍，降低輸出電阻，減小非線性失真運算放大器概述(續(xù)）同相輸入端：與輸出端同相反相輸入端：與輸出端反相運算放大器直流參數(shù)開環(huán)差模增益無外加反饋時的差模放大倍數(shù)，100dB左右共模抑制比：差模放大倍數(shù)與共模放大倍數(shù)之比的絕對值，最大輸出電壓：在負(fù)載一定的條件下,運放輸出電壓的最大峰-峰值其他直
2、流參數(shù)：輸入失調(diào)電壓和電流、最大差模和共模輸入電壓、一般大于80dB取決于電源電壓,與正負(fù)電源電壓分別相差2～3V電源電壓抑制比等運放的交流參數(shù)（1）差模輸入電阻共模輸入電阻輸出電阻輸入差模信號時運放的輸入電阻運放在輸入共模信號時的輸入電阻運放在開環(huán)工作時的輸出電阻通常為幾十～幾百歐之間通常在百兆歐量級通常為百兆歐量級運放的交流參數(shù)（2）開環(huán)帶寬：開環(huán)增益下降3dB(約0.707)時的工作頻率。由極間等效電容、分布電容和寄生電容決定，0dB帶寬開環(huán)增益下降至0dB(1)通常為幾MHz～幾十MHz之間等效低通特性：內(nèi)部采用直接耦合通常為幾Hz～幾十
3、Hz之間通帶下限為0運放的特點（1）開環(huán)增益在0頻附近很大，當(dāng)工作頻率較低時，（虛短路）（2）通頻帶很窄，不適合用于頻率較高的場合，可以采用負(fù)反饋展寬通頻帶（3）運放的輸入電阻很大，對上一級影響（負(fù)載效應(yīng)）較小，（虛開路）（4）輸出電阻小，一般可視為電壓源。當(dāng)引入電壓負(fù)反饋時，非常接近理想電壓源運放電路分析方法引入負(fù)反饋時，在電路的通頻帶內(nèi)通常滿足深負(fù)反饋條件，輸入端具有“虛短路”和“虛開路”特性，即運放的凈輸入電壓和電流都近似為0。在電壓負(fù)反饋電路中，運放的輸出為理想電壓源，即運放的輸出電壓與負(fù)載無關(guān)反相放大電路（比例運算）電壓并聯(lián)負(fù)反饋虛開路
4、：虛短路：電壓放大倍數(shù)：輸入電阻：輸出電阻：Ro?0為了滿足直流靜態(tài)特性和抑制共模信號的對稱性要求，當(dāng)ui=0、uo=0(接地)時，同相輸入端和反相輸入端的外接電阻要相等。由此得R2=R1
5、
6、Rf電壓串聯(lián)負(fù)反饋由虛開路和虛短路特性電壓放大倍數(shù)：輸入電阻：Ri??輸出電阻：Ro?0若或者則電路變?yōu)殡妷焊S器2、同相放大電路（比例運算）例8-1同相放大器驅(qū)動反相放大器:求u1和uo3、反相加法器虛開路和虛短路：電流：輸出電壓：－加權(quán)相加特例:4、同相加法器虛開路和虛短路特性：解方程4、同相加法器虛開路和虛短路特性：解方程得：另外，輸出電壓為：若，5、
7、減法器u1＝0電路為同相放大器電路對稱時：若u2＝0，電路為反相放大器：根據(jù)疊加原理：若R1＝R2，則R3＝Rf，例8-2顯然R1//R2//Rf＝R3//R4//R5，滿足對稱性要求u1=u2=0時，電路為同相加法器u3=u4=0時，電路為反相加法器利用疊加原理：說明：這是一個算術(shù)運算電路作業(yè)8.3，8.4，8.5
