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1、第七章 运算放大器,7.1 运算放大器特性 同相比例放大电路 反相比例放大电路,7.1 集成运放的特性-两种工作状态,1. 理想运放主要具有如下特性： 差模开环电压增益无穷大：A od； 差模输入电阻无穷大：rid； 输出电阻为零：ro0。,例如,设：电源电压VCC=10V。 运放的Aod=104,Ui1mV时，运放处于线性区。,Aod越大，线性区越小，当Aod 时，线性区0,为了扩大运放的线性区，给运放电路引入负反馈：,理想运放工作在线性区的条件： 电路中有负反馈！,运放工作在线性区的分析方法：虚短（u+=u-）虚断（ii+=ii-=0）,2. 线性区,3. 非线性区（正、负饱和状态）,运放
2、工作在非线性区的条件：电路开环工作或引入正反馈！,7.2 比例运算电路,一. 反相比例运算,虚地点,i1=if （虚断）,因为有负反馈，利用虚短和虚断,u+ =0,u=u+=0（虚地）,反馈方式：,电压并联负反馈,电压放大倍数:,输入电阻：R1 输出电阻 ： Ro 0,反相比例运算电路具有如下特点：,由于反相比例电路存在“虚地”，所以它的共模输入电压接近于零，因此对集成运放的共模抑制比没有太高的要求，这也是反相比例电路很显著的优点。是电压负反馈，Ro0，带负载能力强。是并联负反馈， Rif0，RiR1，所以对输入信号的负载能力有一定的要求。,二. 同相比例运算电路,u-= u+= ui,i1=
3、if （虚断）,因为有负反馈，利用虚短和虚断,反馈方式：,电压串联负反馈,电压放大倍数:,输入电阻Ri： 输出电阻Ro ：0,u,u,+,_,A,+,o,u,u,+,f,i,R,f,1,i,R,1,i,同相比例运算电路具有如下特点：,因为vvvi，即同相比例运算电路的共模输入电压等于vi，因此，对集成运放的共模抑制比的要求较高。这是它的主要缺点 。是电压负反馈，Ro0，带负载能力强。是串联负反馈， Rif 。,Au=1,三.电压跟随器,此电路是同相比例运算的特殊情况，输入电阻大，输出电阻小。在电路中作用与分立元件的射极输出器相同，但比其电压跟随性能好。,ui=u+= u-= uo,因为有负反馈，利用虚短和虚断：,1. 反相加法器：,若R1 =R2 =R,i1 + i2= if,一. 加法运算电路,虚地,7.3 基本运算电路,【例7.1】要求用集成运算放大器设计实现电路设选取反馈电阻,2. 同相求和运算：,电路的平衡条件,二. 减法运算电路,1、利用加法器和反相比例器,2、差动减法器,则有：,三.加法- 减法运算电路,根据叠加原理，首先考虑v1、v2的反相输入作用，这时将v3、v4接地处理,考虑v3、v4的同相输入作用，将v1、v2接地处理,电路的平衡条件,【例7.2】分析图7-2-9所示的电路功能,
