1、第5章運算放大器5.1運算放大器5.2理想運算放大器5.3含運算放大器電路的分析5.1運算放大器運算放大器(operational amplifier)簡稱運放(op-amp)，是用晶體管、電阻和電容制作的一種多端元件。下圖為運放電路符號u-udu+u-udu+1、實際運放的簡化電路模型u+roAuduoudriu-2、實際運放的輸入輸出特性uo / VUomu+roAudUUsatud / mVuoursatdiUomu-usat uid usatu0=A(u+-u-)=AududAu satud-UomUom+u+ro3、運放的參數(shù)Auduoudriu-+-5.2理想運算放大器1、理想運放

2、的電路符號將運算放大器的參數(shù)指標進行理想化處理，得到的模型稱為理想放大器。uuuuuouo四端電路符號三端電路符號5.2理想運算放大器2、理想運放的電路模型u+iAuiduiduoiu-A ri ro 0開環(huán)放大倍數(shù)輸入電阻輸出電阻5.2理想運算放大器u+3、理想運放的重要特性iAududuoiu-，即兩個輸入端之間趨于短路，稱為“虛短路”。u+=u-（A=i+=i-=0 ，即兩個輸入端的電流都等于0，稱為“虛斷路”。（Ri=如果不是差動輸入，而是把同相端（或反相端）接地，由于 u+ =0（ 或u- =0），則u- =0（或 u+ =0），不論哪端接地，都有u+ =u- =0 ，稱為“虛地”（

3、virtual ground）。理想放大器電路屬于有源電路。 100 5V例：已知運放參數(shù)為 r 2 106 ru0ii 100u0ui 200A 5104R1R2R2R2R1roR1uuiuuoAA uri1io解將運放用電路模型表示，如圖（b）所示。對節(jié)點、由節(jié)點法得( 11 1 )u 1 uiu1oRRrRRuo 1.9998ui112i21代入?yún)?shù)得： A u1u ( 1 1 )u1oRRrr22oo若令A r r 0io 1 ( 1 A)R1R2rou R2 u 2uoiiuRuo( 11 1 )( 1 1 ) ( A)11i1R1R2riR2roR2R2rou15.3含運算放大器電

4、路的分析u u 0i i 0i1= ifiR1Rfifi1i-_uuiouui+R1 o Rf+Ruo RfuiR1虛斷路虛短路u-= u+= uii1= ififRfuiu oi1i-R1 Rf_R1uu (1 RfoR+)ui1+oiR+1uRiuR 1 f R1o ui虛斷路虛斷路虛短路_uo+uo u u uiui+uR25.1oR5100kR110k500k_R4_A1+R3100kA+u+R62iuo+10k100kA1R 2100(1 (1 ) uu) u11 uo1iiiR101A2R 55 uuuoo 1o 1R4u o5 5 u iu u 0i2 ifi1R1i1i2ifRui1ui2fR2i-_+uouuu+i1 i2 o u+RRRR12fu ( RfRfuu)oi1i2RR12虛斷路虛短路R2R1ui1uouui2R1R2KCLuuouui1 uui 2 uR1R2R1R2u u R2uu(u)oi 2i1R1uR 42 R 25.2(1 )( uuu)o12RR+_31RRu343AAuA11u112+i2“”“”R2 u ,i1u uuRR2111i1 i2o22i i2u1 u22R+_A2+u23u1 u2u3 u4u4R4u22R RRR21112 R 2(1 )( uuuu)3412R1A3uR 4R 42