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文檔簡介

5.2集成運(yùn)算放大器5.2.1集成運(yùn)算放大器的外形和符號5.2.2集成運(yùn)算放大器的放大倍數(shù)和參數(shù)5.2.3集成運(yùn)算放大器的理想特性5.2.4集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用舉例5.2.5集成運(yùn)放使用常識5.2集成運(yùn)算放大器5.2.1集成運(yùn)算放大器的外形15.2集成運(yùn)算放大器集成電路的類型:以集成度即管子和元件數(shù)量可分為一百以下的小規(guī)模集成電路;一百至一千個之間的中規(guī)模集成電路;一千至十萬個之間的大規(guī)模集成電路;十萬以上的超大規(guī)模集成電路。按所用器件又可分為雙極型器件組成的雙極型集成電路;單極型器件組成的單極型集成電路;雙極型器件和單極型器件兼容組成的集成器件。此外,還有線性集成電路和數(shù)字集成電路等。

集成電路:把晶體管、電阻、電容以及連接導(dǎo)線等集中制造在一小塊半導(dǎo)體基片上而形成具有電路功能的器件。集成電路的優(yōu)點(diǎn):體積小、重量輕、安裝方便、功耗小、工作可靠等。集成運(yùn)算放大器(簡稱集成運(yùn)放):直接耦合的高放大倍數(shù)的線性集成電路。5.2集成運(yùn)算放大器集成電路的類型:以集2

1.集成電路的外形:國產(chǎn)集成運(yùn)放的封裝外形主要采用圓殼式和雙列直插式。5.2.1集成運(yùn)算放大器的外形和符號

2.集成運(yùn)放的型號國家標(biāo)準(zhǔn)(GB3430-82)規(guī)定,由字母和阿拉伯?dāng)?shù)字表示,例如CF741、CF124等,其中C表示國家標(biāo)準(zhǔn),F(xiàn)表示運(yùn)算放大器,阿拉伯?dāng)?shù)字表示品種。1.集成電路的外形:5.2.1集成運(yùn)算放大器的外形和3國產(chǎn)第二代集成運(yùn)放CF741接線如圖所示。雙列直插式集成運(yùn)放的管腳順序是,管腳向下,標(biāo)志于左,序號自下而上逆時針方向排列。管腳功能如下:3.集成運(yùn)放的管腳順序及功能CF741外接線圖接正電源(+9~+18)V接負(fù)電源(-9~-18)V為同相輸入端(輸出信號與輸入信號同相位)為反相輸入端(輸出信號與輸入信號反相位)為空腳為輸出端腳1、4、5外接調(diào)零電位器國產(chǎn)第二代集成運(yùn)放CF741接線如圖所示。雙列4國產(chǎn)第一代集成運(yùn)放F004接線如圖所示。圓殼式集成運(yùn)放的管腳順序是,管腳向上,序號自標(biāo)志起從小到大按順時針方向排列。管腳功能如下:

不同類型運(yùn)放的管腳排列和管腳功能是不同的,應(yīng)用時可查閱產(chǎn)品手冊來確定。

腳7接正電源(+15)V,腳4接負(fù)電源(-15)V,腳6為輸出端,腳1、4、8接調(diào)零電位器,腳3為同相輸入端,腳2為反相輸入端,腳5、6之間的300k電阻及RP、CP的作用是消除自激,可通過調(diào)試決定數(shù)值。國產(chǎn)第一代集成運(yùn)放F004接線如圖所示。圓殼式集5圖(a)是國家新標(biāo)準(zhǔn)(GB4728?13—85)規(guī)定的符號;圖(b)是曾用過的符號。畫電路時,通常只畫出輸入和輸出端,輸入端標(biāo)“+”號表示同相輸入端,標(biāo)“-”號表示反相輸入端。4.集成運(yùn)放的圖形符號圖(a)是國家新標(biāo)準(zhǔn)(GB4728?13—85)6閉環(huán)放大倍數(shù):有反饋時集成運(yùn)放的放大倍數(shù)稱為閉環(huán)放大倍數(shù)。其數(shù)值根據(jù)具體電路的反饋情況來計算。5.2.2集成運(yùn)算放大器的放大倍數(shù)和參數(shù)一、兩種放大倍數(shù)1.

開環(huán)放大倍數(shù)AVO開環(huán)放大倍數(shù)AVO:無反饋時集成運(yùn)放的放大倍數(shù)。(5.2.1)2.

閉環(huán)放大倍數(shù)AVF閉環(huán)放大倍數(shù):有反饋時集成運(yùn)放的放大倍數(shù)稱為閉環(huán)放7輸入電壓為零時,兩個輸入端靜態(tài)基極電流的平均值。一般為微安數(shù)量級,IIB越小越好。二、主要參數(shù)1.輸入失調(diào)電壓VIO輸入電壓為零時,為了使放大器輸出電壓為零,在輸入端外加的補(bǔ)償電壓。一般為毫伏級。它表征電路輸入部分不對稱的程度,VIO越小,運(yùn)放性能越好。2.輸入失調(diào)電流IIO輸入電壓為零時,為了使放大器輸出電壓為零,在輸入端外加的補(bǔ)償電流。其值為兩個輸入端靜態(tài)基極電流之差。3.輸入偏置電流IIB輸入電壓為零時,兩個輸入端靜態(tài)基極電流的平均8電路開環(huán)情況下,輸出電壓與輸出電流之比。ro越小,運(yùn)放性能越好。一般在幾百歐左右。4.開環(huán)電壓放大倍數(shù)AVO電路開環(huán)情況下,輸出電壓與輸入差模電壓之比。AVO越大,集成運(yùn)放運(yùn)算精度越高。一般中增益運(yùn)放的AVO可達(dá)105倍。5.開環(huán)輸入阻抗ri指電路開環(huán)情況下,差模輸入電壓與輸入電流之比。ri越大,運(yùn)放性能越好。一般在幾百千歐至幾兆歐。6.開環(huán)輸出阻抗ro電路開環(huán)情況下,輸出電壓與輸出電流之比。ro9開環(huán)電壓放大倍數(shù)隨信號頻率升高而下降3dB所對應(yīng)的頻寬。以上參數(shù)可根據(jù)集成運(yùn)放的型號,從產(chǎn)品說明書等有關(guān)資料中查閱。7.共模抑制比KCMR電路開環(huán)情況下,差模放大倍數(shù)AVD與共模放大倍數(shù)AVC之比。KCMR越大,運(yùn)放性能越好。一般在80dB以上。8.輸出電壓峰-峰值VOPP放大器在空載情況下,最大不失真電壓的峰-峰值。9.靜態(tài)功耗PD電路輸入端短路、輸出端開路時所消耗的功率。10.開環(huán)頻寬BW開環(huán)電壓放大倍數(shù)隨信號頻率升高而下降3dB所對應(yīng)10通用型集成運(yùn)放的特點(diǎn)是:最大差模輸入電壓和最大共模輸入電壓大;輸出有短路保護(hù)功能;電源電壓適用范圍寬;不需外接補(bǔ)償電容。如性能較好的CF741等。三、集成運(yùn)放產(chǎn)品分類簡介1.通用型2.特殊型特殊型集成運(yùn)放的特點(diǎn)是突出某項性能指標(biāo)。如:(1)高輸入阻抗型差模輸入電阻不小于109Ω。(2)高精度型ΔVIO∕ΔΤ小于2μV∕οС。(3)寬帶型增益帶寬大。(4)低功耗型當(dāng)電源電壓時,最大功耗不大于6mW。(5)高速型轉(zhuǎn)換速率大于30Vμs。(6)高壓型輸出電壓較高。通用型集成運(yùn)放的特點(diǎn)是:最大差模輸入電壓和最大共11在實(shí)際應(yīng)用和分析集成運(yùn)放電路時,可將實(shí)際運(yùn)放視為理想運(yùn)放,以簡化分析。5.2.3集成運(yùn)算放大器的理想特性集成運(yùn)放的理想特性為:1.輸入信號為零時,輸出端應(yīng)恒定為零;2.輸入阻抗ri=∞;3.輸出阻抗ro=0;4.頻帶寬度BW應(yīng)從0→∞;5.開環(huán)電壓放大倍數(shù)ΑVO=∞。

(集成運(yùn)放的理想特性)

在實(shí)際應(yīng)用和分析集成運(yùn)放電路時,可將實(shí)際運(yùn)放視為理想125.2.4集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用舉例一、數(shù)學(xué)運(yùn)算方面的應(yīng)用舉例1.簡單的比例運(yùn)算功能所以(1)反向輸入比例運(yùn)算電路是電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大電路。根據(jù)運(yùn)放“理想特性”,,,而又是有限值,則,(5.2.2)5.2.4集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用舉例一、數(shù)學(xué)運(yùn)算方面的應(yīng)用13由于,即A端的電位接近于零電位,但實(shí)際并沒有接地,所以通常把A端稱為“虛地”。故反相輸入比例運(yùn)放的閉環(huán)放大倍數(shù)

(5.2.3)輸出電壓(5.2.4)結(jié)論,反相輸入比例運(yùn)算電路的閉環(huán)放大倍數(shù)只取決于電壓成反相比例關(guān)系。之比,與開環(huán)放大倍數(shù)無關(guān);輸出電壓與輸入與由于,即A端的電位接近于零電位,但實(shí)際并沒有14根據(jù)運(yùn)放“理想特性”,,而又為有限值。得

(2)同相輸入比例運(yùn)算電路是電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路。因此,輸入電壓(5.2.5),根據(jù)運(yùn)放“理想特性”,,而又為有限值。得(15故同相輸入比例運(yùn)放的閉環(huán)放大倍數(shù)其中輸出電壓(5.2.6)

結(jié)論,同相輸入比例運(yùn)算電路的放大倍數(shù)與無關(guān),只取決于與的比值;輸出電壓與輸入電壓同相且成比例關(guān)系。故同相輸入比例運(yùn)放的閉環(huán)放大倍數(shù)其中輸出電壓16因?yàn)椋瑒t,于是2.減法比例運(yùn)算電路。由圖可知,整理得而因?yàn)椋瑒t,于是2.減法比例運(yùn)算電17故電路又稱為減法器。因,故由于,,得(5.2.7)結(jié)論,輸出電壓正比于兩個輸入電壓之差。如果,則

(5.2.8)故電路又稱為減法器。因,故由于,18整理可得(5.2.9)3.加法比例運(yùn)算電路由運(yùn)放理想特性知,因而由于A點(diǎn)為“虛地”,因此若取,上式簡化為(5.2.10)結(jié)論,電路的輸出電壓正比于各輸入電壓之和。如果,則(5.2.11)故電路稱為“加法器”。整理可得3.加法比例運(yùn)算電路由運(yùn)放理想特19[例5.2.1]計算各電路的阻值并連接集成運(yùn)放電路圖,使它滿足與之間的下列運(yùn)算關(guān)系:(1);(2)。解(1)由可知。所以只要按減法比例運(yùn)算電路連接,其中,,且即符合要求。集成運(yùn)放除了組成上述運(yùn)算單元電路外,還可改變反饋元件或連接方式組成乘法、除法、開方、平方、指數(shù)、對數(shù)以及微分、積分等各種運(yùn)算電路。(2)同理,用加法比例電路接線,使,且,的要求。,即滿足[例5.2.1]計算各電路的阻值并連接集成運(yùn)放電20二、其它方面的應(yīng)用舉例1.反相器圖中“1”表示放大系數(shù)為1。符號:2.電壓跟隨器如果令同相輸入比例運(yùn)放中的,即輸出電壓全部反饋到輸入端,而且同相。則于是即輸出電壓與輸入電壓數(shù)值相等且同相,稱為電壓跟隨器。

電壓與輸入電壓在數(shù)值上相等且相位相反,稱為“反相器”。,即輸出,則如果令反相比例運(yùn)放中的二、其它方面的應(yīng)用舉例1.反相器圖中“1”表示213.LM324組成的電平指示電路(1)LM324簡介LM324是含有四個運(yùn)放的集成組件。簡稱四運(yùn)放集成電路。GND為接地端,VCC為電源正極端(6V),每個運(yùn)放的反相輸入端、同相輸入端、輸出端均有編號。例如,等等。端及輸出端。依此類推,、、是表示2號運(yùn)放器的,、、分別表示1號運(yùn)放的反相輸入端、同相輸入3.LM324組成的電平指示電路(1)LM324簡介22四個運(yùn)放的同相輸入端連接于由V(2AP9)、R10、C2組成的整流電路輸出端,作為信號的輸入端。輸出端分別通過限流電阻R6、R7、R8、R9接有發(fā)光二極管V1、V4、V3、V2。反相輸入端分別經(jīng)電阻分壓網(wǎng)絡(luò)RP1、R2、R3、R4、R5分壓后加上量值不等的正電壓。(2)LM324組成的電平指示器四個運(yùn)放的同相輸入端連接于由V(2AP9)、23無信號輸入時,四個運(yùn)放同相輸入端皆為零電平,因反相輸入端皆為正電位,所以各運(yùn)放輸出低電平,因此V1~V4各發(fā)光二極管均不發(fā)光。有信號輸入時,信號經(jīng)整流后的對地電壓(電位)若僅大于第2腳電位,則第1腳的發(fā)光二極管V1發(fā)光。若同相輸入端的電位都高于相應(yīng)運(yùn)放反相輸入端的電位時,四個發(fā)光二極管V1、V4、V3、V2全部發(fā)光。這樣,隨著音頻信號強(qiáng)弱的變化,電路中發(fā)光二極管的個數(shù)和亮度也隨之變化。其中,改變RP1的阻值,可調(diào)整發(fā)光二極管的亮度。無信號輸入時,四個運(yùn)放同相輸入端皆為零電平,245.2.5集成運(yùn)放使用常識方法:加阻容補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。具體參數(shù)和接法可查閱使用說明書。目前,由于大部分集成運(yùn)放內(nèi)部電路的改進(jìn),已不需要外加補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。一、零點(diǎn)調(diào)整方法:將輸入端短路接地,調(diào)整調(diào)零電位器,使輸出電壓為零。二、消除自激振蕩5.2.5集成運(yùn)放使用常識方法:加阻容25利用二極管的單向?qū)щ娞匦苑乐褂捎陔娫礃O性接反而造成的損壞。當(dāng)電源極性錯接成上負(fù)下正時,兩二極管均不導(dǎo)通,等于電源斷路,從而起到保護(hù)作用。三、保護(hù)電路1.電源極性的保護(hù)2.輸入保護(hù)利用二極管的限幅作用對輸入信號幅度加以限制,以免輸入信號超過額定值損壞集成運(yùn)放的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。無論是輸入信號的正向電壓或負(fù)向電壓超過二極管導(dǎo)通電壓,則V1或V2中就會有一個導(dǎo)通,從而限制了輸入信號的幅度,起到了保護(hù)作用。

利用二極管的單向?qū)щ娞匦苑乐褂捎陔娫礃O性接反而造26利用穩(wěn)壓管V1和V2接成反向串聯(lián)電路。若輸出端出現(xiàn)過高電壓,集成運(yùn)放輸出端電壓將受到穩(wěn)壓管穩(wěn)壓值的限制,從而避免了損壞。

3.輸出保護(hù)利用穩(wěn)壓管V1和V2接成反向串聯(lián)電路。若輸出端出現(xiàn)過27ENDEND285.2集成運(yùn)算放大器5.2.1集成運(yùn)算放大器的外形和符號5.2.2集成運(yùn)算放大器的放大倍數(shù)和參數(shù)5.2.3集成運(yùn)算放大器的理想特性5.2.4集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用舉例5.2.5集成運(yùn)放使用常識5.2集成運(yùn)算放大器5.2.1集成運(yùn)算放大器的外形295.2集成運(yùn)算放大器集成電路的類型:以集成度即管子和元件數(shù)量可分為一百以下的小規(guī)模集成電路;一百至一千個之間的中規(guī)模集成電路;一千至十萬個之間的大規(guī)模集成電路;十萬以上的超大規(guī)模集成電路。按所用器件又可分為雙極型器件組成的雙極型集成電路;單極型器件組成的單極型集成電路;雙極型器件和單極型器件兼容組成的集成器件。此外,還有線性集成電路和數(shù)字集成電路等。

集成電路:把晶體管、電阻、電容以及連接導(dǎo)線等集中制造在一小塊半導(dǎo)體基片上而形成具有電路功能的器件。集成電路的優(yōu)點(diǎn):體積小、重量輕、安裝方便、功耗小、工作可靠等。集成運(yùn)算放大器(簡稱集成運(yùn)放):直接耦合的高放大倍數(shù)的線性集成電路。5.2集成運(yùn)算放大器集成電路的類型:以集30

1.集成電路的外形:國產(chǎn)集成運(yùn)放的封裝外形主要采用圓殼式和雙列直插式。5.2.1集成運(yùn)算放大器的外形和符號

2.集成運(yùn)放的型號國家標(biāo)準(zhǔn)(GB3430-82)規(guī)定,由字母和阿拉伯?dāng)?shù)字表示,例如CF741、CF124等,其中C表示國家標(biāo)準(zhǔn),F(xiàn)表示運(yùn)算放大器,阿拉伯?dāng)?shù)字表示品種。1.集成電路的外形:5.2.1集成運(yùn)算放大器的外形和31國產(chǎn)第二代集成運(yùn)放CF741接線如圖所示。雙列直插式集成運(yùn)放的管腳順序是,管腳向下,標(biāo)志于左,序號自下而上逆時針方向排列。管腳功能如下:3.集成運(yùn)放的管腳順序及功能CF741外接線圖接正電源(+9~+18)V接負(fù)電源(-9~-18)V為同相輸入端(輸出信號與輸入信號同相位)為反相輸入端(輸出信號與輸入信號反相位)為空腳為輸出端腳1、4、5外接調(diào)零電位器國產(chǎn)第二代集成運(yùn)放CF741接線如圖所示。雙列32國產(chǎn)第一代集成運(yùn)放F004接線如圖所示。圓殼式集成運(yùn)放的管腳順序是,管腳向上,序號自標(biāo)志起從小到大按順時針方向排列。管腳功能如下:

不同類型運(yùn)放的管腳排列和管腳功能是不同的,應(yīng)用時可查閱產(chǎn)品手冊來確定。

腳7接正電源(+15)V,腳4接負(fù)電源(-15)V,腳6為輸出端,腳1、4、8接調(diào)零電位器,腳3為同相輸入端,腳2為反相輸入端,腳5、6之間的300k電阻及RP、CP的作用是消除自激,可通過調(diào)試決定數(shù)值。國產(chǎn)第一代集成運(yùn)放F004接線如圖所示。圓殼式集33圖(a)是國家新標(biāo)準(zhǔn)(GB4728?13—85)規(guī)定的符號;圖(b)是曾用過的符號。畫電路時,通常只畫出輸入和輸出端,輸入端標(biāo)“+”號表示同相輸入端,標(biāo)“-”號表示反相輸入端。4.集成運(yùn)放的圖形符號圖(a)是國家新標(biāo)準(zhǔn)(GB4728?13—85)34閉環(huán)放大倍數(shù):有反饋時集成運(yùn)放的放大倍數(shù)稱為閉環(huán)放大倍數(shù)。其數(shù)值根據(jù)具體電路的反饋情況來計算。5.2.2集成運(yùn)算放大器的放大倍數(shù)和參數(shù)一、兩種放大倍數(shù)1.

開環(huán)放大倍數(shù)AVO開環(huán)放大倍數(shù)AVO:無反饋時集成運(yùn)放的放大倍數(shù)。(5.2.1)2.

閉環(huán)放大倍數(shù)AVF閉環(huán)放大倍數(shù):有反饋時集成運(yùn)放的放大倍數(shù)稱為閉環(huán)放35輸入電壓為零時,兩個輸入端靜態(tài)基極電流的平均值。一般為微安數(shù)量級,IIB越小越好。二、主要參數(shù)1.輸入失調(diào)電壓VIO輸入電壓為零時,為了使放大器輸出電壓為零,在輸入端外加的補(bǔ)償電壓。一般為毫伏級。它表征電路輸入部分不對稱的程度,VIO越小,運(yùn)放性能越好。2.輸入失調(diào)電流IIO輸入電壓為零時,為了使放大器輸出電壓為零,在輸入端外加的補(bǔ)償電流。其值為兩個輸入端靜態(tài)基極電流之差。3.輸入偏置電流IIB輸入電壓為零時,兩個輸入端靜態(tài)基極電流的平均36電路開環(huán)情況下,輸出電壓與輸出電流之比。ro越小,運(yùn)放性能越好。一般在幾百歐左右。4.開環(huán)電壓放大倍數(shù)AVO電路開環(huán)情況下,輸出電壓與輸入差模電壓之比。AVO越大,集成運(yùn)放運(yùn)算精度越高。一般中增益運(yùn)放的AVO可達(dá)105倍。5.開環(huán)輸入阻抗ri指電路開環(huán)情況下,差模輸入電壓與輸入電流之比。ri越大,運(yùn)放性能越好。一般在幾百千歐至幾兆歐。6.開環(huán)輸出阻抗ro電路開環(huán)情況下,輸出電壓與輸出電流之比。ro37開環(huán)電壓放大倍數(shù)隨信號頻率升高而下降3dB所對應(yīng)的頻寬。以上參數(shù)可根據(jù)集成運(yùn)放的型號,從產(chǎn)品說明書等有關(guān)資料中查閱。7.共模抑制比KCMR電路開環(huán)情況下,差模放大倍數(shù)AVD與共模放大倍數(shù)AVC之比。KCMR越大,運(yùn)放性能越好。一般在80dB以上。8.輸出電壓峰-峰值VOPP放大器在空載情況下,最大不失真電壓的峰-峰值。9.靜態(tài)功耗PD電路輸入端短路、輸出端開路時所消耗的功率。10.開環(huán)頻寬BW開環(huán)電壓放大倍數(shù)隨信號頻率升高而下降3dB所對應(yīng)38通用型集成運(yùn)放的特點(diǎn)是:最大差模輸入電壓和最大共模輸入電壓大;輸出有短路保護(hù)功能;電源電壓適用范圍寬;不需外接補(bǔ)償電容。如性能較好的CF741等。三、集成運(yùn)放產(chǎn)品分類簡介1.通用型2.特殊型特殊型集成運(yùn)放的特點(diǎn)是突出某項性能指標(biāo)。如:(1)高輸入阻抗型差模輸入電阻不小于109Ω。(2)高精度型ΔVIO∕ΔΤ小于2μV∕οС。(3)寬帶型增益帶寬大。(4)低功耗型當(dāng)電源電壓時,最大功耗不大于6mW。(5)高速型轉(zhuǎn)換速率大于30Vμs。(6)高壓型輸出電壓較高。通用型集成運(yùn)放的特點(diǎn)是:最大差模輸入電壓和最大共39在實(shí)際應(yīng)用和分析集成運(yùn)放電路時,可將實(shí)際運(yùn)放視為理想運(yùn)放,以簡化分析。5.2.3集成運(yùn)算放大器的理想特性集成運(yùn)放的理想特性為:1.輸入信號為零時,輸出端應(yīng)恒定為零;2.輸入阻抗ri=∞;3.輸出阻抗ro=0;4.頻帶寬度BW應(yīng)從0→∞;5.開環(huán)電壓放大倍數(shù)ΑVO=∞。

(集成運(yùn)放的理想特性)

在實(shí)際應(yīng)用和分析集成運(yùn)放電路時,可將實(shí)際運(yùn)放視為理想405.2.4集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用舉例一、數(shù)學(xué)運(yùn)算方面的應(yīng)用舉例1.簡單的比例運(yùn)算功能所以(1)反向輸入比例運(yùn)算電路是電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大電路。根據(jù)運(yùn)放“理想特性”,,,而又是有限值,則,(5.2.2)5.2.4集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用舉例一、數(shù)學(xué)運(yùn)算方面的應(yīng)用41由于,即A端的電位接近于零電位,但實(shí)際并沒有接地,所以通常把A端稱為“虛地”。故反相輸入比例運(yùn)放的閉環(huán)放大倍數(shù)

(5.2.3)輸出電壓(5.2.4)結(jié)論,反相輸入比例運(yùn)算電路的閉環(huán)放大倍數(shù)只取決于電壓成反相比例關(guān)系。之比,與開環(huán)放大倍數(shù)無關(guān);輸出電壓與輸入與由于,即A端的電位接近于零電位,但實(shí)際并沒有42根據(jù)運(yùn)放“理想特性”,,而又為有限值。得

(2)同相輸入比例運(yùn)算電路是電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路。因此,輸入電壓(5.2.5),根據(jù)運(yùn)放“理想特性”,,而又為有限值。得(43故同相輸入比例運(yùn)放的閉環(huán)放大倍數(shù)其中輸出電壓(5.2.6)

結(jié)論,同相輸入比例運(yùn)算電路的放大倍數(shù)與無關(guān),只取決于與的比值;輸出電壓與輸入電壓同相且成比例關(guān)系。故同相輸入比例運(yùn)放的閉環(huán)放大倍數(shù)其中輸出電壓44因?yàn)椋瑒t,于是2.減法比例運(yùn)算電路。由圖可知,整理得而因?yàn)椋瑒t,于是2.減法比例運(yùn)算電45故電路又稱為減法器。因,故由于,,得(5.2.7)結(jié)論,輸出電壓正比于兩個輸入電壓之差。如果,則

(5.2.8)故電路又稱為減法器。因,故由于,46整理可得(5.2.9)3.加法比例運(yùn)算電路由運(yùn)放理想特性知,因而由于A點(diǎn)為“虛地”,因此若取,上式簡化為(5.2.10)結(jié)論,電路的輸出電壓正比于各輸入電壓之和。如果,則(5.2.11)故電路稱為“加法器”。整理可得3.加法比例運(yùn)算電路由運(yùn)放理想特47[例5.2.1]計算各電路的阻值并連接集成運(yùn)放電路圖,使它滿足與之間的下列運(yùn)算關(guān)系:(1);(2)。解(1)由可知。所以只要按減法比例運(yùn)算電路連接,其中,,且即符合要求。集成運(yùn)放除了組成上述運(yùn)算單元電路外,還可改變反饋元件或連接方式組成乘法、除法、開方、平方、指數(shù)、對數(shù)以及微分、積分等各種運(yùn)算電路。(2)同理,用加法比例電路接線,使,且,的要求。,即滿足[例5.2.1]計算各電路的阻值并連接集成運(yùn)放電48二、其它方面的應(yīng)用舉例1.反相器圖中“1”表示放大系數(shù)為1。符號:2.電壓跟隨器如果令同相輸入比例運(yùn)放中的,即輸出電壓全部反饋到輸入端,而且同相。則于是即輸出電壓與輸入電壓數(shù)值相等且同相,稱為電壓跟隨器。

電壓與輸入電壓在數(shù)值上相等且相位相反,稱為“反相器”。,即輸出,則如果令反相比例運(yùn)放中的二、其它方面的應(yīng)用舉例1.反相器圖中“1”表示493.LM324組成

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