第三章 集成运放放大电路(同相、反相)

1、3.1.4 3.1.4 集成运放的理想特性集成运放的理想特性一、理想运放的概念 (1) (1) 开环电压放大倍数趋于无穷大开环电压放大倍数趋于无穷大 它将可以放大几乎所有的输入信号。 (2) (2) 两输入端之间的输入电阻趋于无穷大两输入端之间的输入电阻趋于无穷大 具有这样的输入阻抗，运放就不消耗信号源的能量。 (3) (3) 输出电阻为零输出电阻为零 这时，运放就可以接任何负载。 (4) (4) 共模抑制比趋于无穷大共模抑制比趋于无穷大。 (5) (5) 漂移为零漂移为零。在分析集成运放电路时，一般将集成运放看成是一个理想的运放。 理想运放的等效电路理想运放的等效电路集成运放理想状态下的参数

2、是：集成运放理想状态下的参数是：开环电压放大倍数 差模输入电阻 输出电阻 0共模抑制比 VDAidRoRCMRK二、理想运放特点二、理想运放特点 工作在线性放大状态的理想运放工作在线性放大状态的理想运放具有两个重要特点具有两个重要特点： 1. 虚短：理想运放两输入端电位相等，即 对于理想运放，由于 而输出电压 为有限值，因为 则有 相当于两输入端短路，但又不是真正的短路，故称为“虚短”。如图所示。ov 2. 虚断：理想运放输入电流等于零，即 理想运放的差模输入电阻 流经运放两输入端的电流 相当于两输入端断开，但又不是真正的断开，故称为“虚断”。如图所示。3.2集成运放常用电路集成运放常用电路3

3、.2.1反相输入电路反相输入电路3.2.3其他形式的电路3.2.2同相输入电路同相输入电路3.2.13.2.1反相输入电路反相输入电路 输入电压经电阻从集成运放的反相输入端加入，同相输入端经电阻接地，在输出端与反相输入端之间接有负反馈电阻。 Iv1R2RfR1电路结构与特点反相输入放大器是将输入信号反相输入放大器是将输入信号 加到运放的反相输入端。加到运放的反相输入端。如图所示。如图所示。Iv 根据理想运放的根据理想运放的 则输出电压为则输出电压为 反相放大器的电压放大反相放大器的电压放大倍数为倍数为 2输入、输出电压关系输出电压的大小与输入电压的大小成正比、相位相反，又称反相比例运算电路。选

4、择不同的与比值，就可以得到所需的放大倍数。fR1R3.2.23.2.2同相输入电路同相输入电路 输入电压经电阻从集成运放的同相输入端加入，输出端与反相输入端之间接有负反馈电阻和。 Iv2RfR1R1电路结构与特点同相输入放大器是将输入信号同相输入放大器是将输入信号 是通过是通过 加到运放的同相输入端。加到运放的同相输入端。 Iv利用理想运放利用理想运放“虚断虚断”与与“虚短虚短”的概念，那么，同相放大器中的概念，那么，同相放大器中同相放大器的电压放大倍数为同相放大器的电压放大倍数为1R2输入、输出电压关系输出电压的大小与输入电压的大小成正比、相位相同，又称同相比例运算电路。选择不同的与比值，就

5、可以得到所需的放大倍数。fR1R3.2.33.2.3其他形式的电路其他形式的电路 在反相输入电路的基础上，增加二个输入端，就可以实现 、三个电压的加法运算。其中为平衡电阻。1Iv2Iv3Iv4R1加法运算电路输入、输出电压关系：输出电压是三个输入电压、之和，实现了三个信号的加法运算。式中的负号表出输出电压与输入电压之和的相位相反。如果取，则)111(332211IIIfFfOvRvRvRRiRvfRRRR321)(321IIIOvvvv1Iv2Iv3Iv2减法运算电路在反相输入电路的基础上，将同相输入端作为电路的另一个输入端，便可实现两个输入信号电压的减法运算。当电路满足，且时，输入、输出电压关系：