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大家好,今天我们来学习运算放大器。

运算放大器(简称“运放”)是具有很高放大倍数的电路单元,运放具有高增益高输入阻抗低输出阻抗的特性,通过跟不同的元器件组成多种功能的电路,应用非常广泛。

概述

运放的同相输入端和反相输入端用于信号输入,正电源和负电源用于接入电源,输出端输出处理后的信号。运放有两个重要的特性,

1、输入端阻抗为无穷大,也就是说输入电流为0,即虚断,相当于输入端断开一样。

2、反相输入端电压等于同相输入端电压,即虚短,相当于同相输入端和反相输入端短路一样。

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接下来我们结合放大器的这两个特性来分析具体电路

反相放大器

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如图一,根据虚短原则,反相输入端和同相输入端电压相等,V- = V+ = 0,输入阻抗近乎无穷大,所以信号端输入电流为0,相当于R1和R2串联,流过R1端和R2端的电流相等,即Vi/R1 =- Vout/R2 =>Vout =- Vi*(R2/R1)。

同相放大器

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根据运放的虚短原则,Vi = V-,Vout/(R1+R2)*R2=Vi=V-,Vout = Vi*(R1+R2)/R2。这就是同相放大器的公式。

加法器

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根据虚短原则,V-=V+=0,根据虚断原则,V-输入端相当于开路,根据基尔霍夫定律,流过R1+R2的电流等于流过R3的电流,V2/R2+V1/R1=-Vout/R3,Vout=R3*(V1/R1 + V2/R2),若取R1=R2=R3,Vout=V1+V2,就是经典的加法器电路。

减法器

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根据虚断原则,V+=V2*R2/(R1+R2),V+=V-,流过R3和R4的电流相等,(V1-V-)/R4 = (Vout-V-)/R3,取R1=R2,R3=R4,Vout =V2-V1,就是经典的减法器。

分析放大电路一定要牢记虚断和虚短原则,大家学会了吗,有问题欢迎大家留言交流,狗哥会一一回复的,如果看到这里,麻烦大家点个关注,大家多多转发

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