第七章(1)集成运算放大器

1、第7章(1) 集成运算放大器1. 理解运算放大器的电压传输特性，掌握理想运算放大器的基本分析方法；2. 理解用集成运放组成的比例、加减运算电路的工作原理与计算方法。7.2运算放大器在信号运算方面的运用集成运算放大器与外部电阻、电容、半导体器件等构成闭环电路后，能对各种模拟信号进行比例、加法、减法、微分、积分、对数、反对数、乘法和除法等运算。运算放大器工作在线性区时，通常要引入深度负反馈。所以，它的输出电压和输入电压的关系基本决定于反馈电路和输入电路的结构和参数，而与运算放大器本身的参数关系不大。改变输入电路和反馈电路的结构形式，就可以实现不同的运算。一. 比例运算放大器电路 1. 反相比例运算

2、 iF R F + ui i1 R1 i u u+ 因虚断，i+=i=0, 所以i1 iF + uo R2 i+ + 因虚短，所以u=u+= 0，称反相输入端“虚地” RF uo = ui R1 因运放电路要求结构对称，所以平衡电阻 R2 = R1 / RF + ui u i1 = R1 u uo iF = RF uo RF Au = = ui R1 2. 同相比例运算 RF R1 u i + + u + R2 i+ 因虚断，所以i = 0 + uo R1 u = uo R1 + RF + ui 因虚短，所以 u = ui ，反相输入端不“虚地” RF uo = (1 + )ui R1 uo

3、RF Au = = 1+ ui R1 要求u+、u对地电阻相同, 故平衡电阻R2=R1/RF 二. 加法运算放大器电路 1. 反相加法运算电路 ui2 ui1 ii2 Ri2 ii1 R i1 R2 iF R F + 因虚断，i = 0 所以ii1+ ii2 = iF ui 1 u ui 2 u u uo + = Ri 1 Ri 2 RF + uo + uo ui 1 ui 2 故得 + = Ri 1 Ri 2 RF 因虚短, u= u+= 0 平衡电阻： R2= Ri1 / Ri2 / RF RF RF u o = ( u i1 + ui 2 ) Ri1 Ri 2 反向加法器：若 Ri1 =

4、 Ri2 = RF , 则uo=-(ui1+ui2) RF + ui1 + ui2 R2 R1 + + R3 + uo + uo uo = uo R3 RF RF = (1 + ) ui 2 ui 1 R1 R2 + R3 R1 如果R1 = R2，R3 = RF RF 则： uo = ( ui 2 ui 1 ) R1 如果R1 = R2 = R3 = RF 则： uo = ui 2 ui 1 输出与两个输入信号的差值成正比。 ui1 ui2 ui3 ui4 R1 R2 R3 R4 _ + R6 R5 + 节点电压法: uo 虚断 ui3 ui 4 u+ = ( R3 / R4 / R6 )( + ) R3 R4 u = u+ 虚短 ui1 u ui 2 u uo u = + R1 R2 R5 虚断 ui1 ui 2 R5 )u+ uo = R5 + (1 + R1 R2 R1 R2 ui1 ui 2 ui3 ui 4 = R5 ( + + ) R1 R2 R3 R4 R1 / R2 / R5 = R3 / R4 / R6 实验5 集成运算放大器的基本运算电路（第15周周二）实