模拟电子技术基础课件第8章集成运算放大电路的线性应用精选全文完整版
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2)对具有深度负反馈的运放,要应用“虚短” (在反相端输入时,还有“虚地”)和“虚断” 等概念确定电路中关键点的电位、电流之间的 关系;
3)根据上述关系确定整个电路的输出和输入之 间的关系。
42
例4:仪表放大器电路。
A1、A2组成第一级 差 动 电 路 ; A3 构 成 第 二级差动电路。
特点:
1
19
1. 反相比例运算电路
iR iF(虚断)
Ui U U UO (虚地)
R
RF
整理得:UO
RF R
Ui
输入电阻: Ri R
输出电阻:Ro 0
电压并联负反馈
R' R // Rf
20
2.同相比例运算电路
U U Ui
I I 0
U 0 Uo U
R
RF
整理得:
Uo
1
RF R
U
i
注意:存在“虚短”、 “虚断”但不存在“虚 地”,有共模输入电压。
9
1.线性应用电路的分析方法
设集成运放同相输人端和反相输入端的电位 分别为 U+、U-,电流分别为I+、I-。当理想集
成运放工作在线性区时,应满足: “虚短”和 “虚断”。
10
“虚短”和“虚断”
虚短路:U+≈U-,是指集成运放的两 个输入端电位无穷接近,但不是真正 短路。
虚地:当集成运放的一个输入端电 位为地时,则另一端为“虚地”点 (由虚短推出)。
数运算电路和有源滤波电路的分析计算。
4
8.1 概述
电子信息系统的示意图 信号处理
接收器、 传感器 等。
通过隔离、 阻抗变换、 滤波等环节 分离出信号 并加以放大。
转换、比较、 经功率放 运算等。 大送执行
机构或经 A/D转换送 计算机等。
5
8.1.1 集成运放应用分类
根据在不同电路中集成运放所处的工作状态, 可以把集成运放的应用分为两大类:线性应用 和非线性应用
21
2.同相比例运算电路
引入电压串联深度负反
馈,其Ri高(理想为), Ro低(理想为0)。
但因存在共模输入,应
选高共模抑制比的运放。
Uo
1
RF R
U
i
特例:R= 时,Uo= Ui ,称之为电压跟随器。
22
2.同相比例运算电路
电压跟随器
Uo Ui 由运放构成的电压跟随器跟随特性好,性能优 良。
Uo
R2 R4 R1
(1
R2 // R4 R3
)U i
取
R1 50k R2 R4 100k
R3 1.02k
Ri 100k
可以看出,该电路的比例系数为-50,输入电
阻得到了提高而反馈电阻不必很大。
30
8.2.3 加减运算电路
1. 加法运算电路
(1)反相端输入
U U 0
1) 节点电流法求解:
)U
i1
40
2) 两级集成运放同相端输入实现加减运算
Uo
(1
RF 2 R3
)U
i
2
( RF 2 R3
RF 2 R3
RF1 R1
)U
i1
若R1=RF2,R3=RF1, 则有:
Uo (1 RRF32() Ui2 Ui1)
输入电阻∞ 41
多个集成运放构成复杂电路时的分析要点:
1)根据每一个运放的运算功能确定它的输出 和输入之间的关系。
1)考虑同相和反相输入端输 入电阻的平衡,电阻的选择和 调整比较困难;
2)输入信号并联使输入电阻小。 可以采用两级集成运放来实现加减运算电路。
36
(2)两级运放构成加减运算电路
可以采用同相端输入,也可以采用反相端输入。 1) 两级集成运放反相端输入实现加减运算
37
1) 两级集成运放反相端输入实现加减运算
2) 净输入电流为零,即i+=i-≈0 。
集成运放仍然具有“虚断路”的特点。 12
8.2 基本运算电路
集成运放构成负反馈(深度负反馈)时,工作 在线性区,完成运算功能: 比例、加减、积分、 微分、对数、指数、乘法和除法等运算电路。
13
8.2.1 运算电路中集成运放的输入情况
集成运放的输入可以有:
1.输入阻抗高。
2.共模抑制能力强。
3.输出阻抗小。
广泛应用于测量仪表,特别是测量几微伏的微弱 信号。已有多种型号的单片集成电路。
43
例4:仪表放大器电路。
根据“虚短”、“虚断” 有U:R1 U i1 U i2
1
Uo1 Uo2 UR1 2UR2
2R2 R1
R1
U R1
2R2 R1
R1
(Ui1
39
2) 两级集成运放同相端输入实现加减运算
U o1
(1
RF1 R1
)U i1
Uo
(1
RF 2 R3
)U i 2
RF 2 R3
U o1 (叠加原理)
(1
RF 2 R3
)U i 2
RF 2 R3
(1
RF1 R1
)U
i1
(1
RF 2 R3
)U i 2
(
RF 2 R3
RF 2 R3
RF1 R1
Ui3 ) R3
RF
Rp Rn
U (
i1
R1
Ui2 R2
Ui3 ) R3
Rn R // RF
如果Rp Rn,Uo
RF
U (
i1
R1
Ui2 R2
Ui3 ) R3
图中若R//RF=R1//R2//R3,可省略R'。
34
2. 加减法运算电路
(1) 差动输入
当只有信号Ui1、Ui2作用时:
U o1
If
Байду номын сангаас
I i1
Ii2
I i3
U i1 R1
Ui2 R2
Ui3 R3
Uo
I f
RF
(Ui1 R1
Ui2 R2
Ui3 R3
)
RF
R R1//R2//R3//RF
31
1. 加法运算电路
2) 利用叠加原理求解
Ui1单独作用时
U o1
RF R1
U i1
依次类推,得:
Uo
U (
i1
R1
Ui2 R2
U i3 R3
给设计带来困难,电阻太大时上述表达式将不成立。
28
解 决 办 法 : 由 电 阻 R2 、 R3 和 R4构成T形网络代替原RF。
U 0
I2
Ui R1
U M I 2 R2
I3
I 2 R2 R3
I4
I2
I 2 R2 R3
Uo I2R2 I4R4
R2
R4 R1
(1
R2 // R4 R3
)Ui
29
第8章 集成运算放大电路的线性应用
8.1 概述 8.2 基本运算电路 8.3 对数和指数运算电路 8.4 乘法和除法运算电路 8.5 实际集成运放对运算电路的影响 8.6 有源滤波电路
1
第8章 集成运算放大电路的线性应用
习题:8-2、8-4、 8-7、8-10、 8-13 、 8-15
选做:8-9、8-19
45
8.2.4 反相输入运算电路的组成规律
因存在“虚地” iI 只 与 uI 有 关 , iF只与uO有关。
f 2 (uO ) f1(uI )
采用不同类型的元件1和2,可使运算电路的uO与 uI之间具有不同的运算关系。
存在正函数型的反相输入运算电路和反函数型的 反相输入运算电路两种形式。
46
8.2.5 积分和微分运算电路
6
1.线性应用
当集成运放带深度负反馈, 或者是兼有正负反馈而以负反 馈为主时,集成运放工作在线 性状态。
集成运放输出量与净输入量 成线性关系。但是,整个应用 电路的输出与输入之间仍可能 是非线性的关系。
7
2.非线性应用
集成运放处于无反馈(开环) 或带正反馈的工作状态。
集成运放的输出量与净输入 量成非线性关系,输出量不是 处于正饱和值就是负饱和值。
虚断路:I+=I-≈0 ,指集成运放两个输入端的电 流趋于零,但不是真正断路。
11
2. 非线性应用电路的分析方法
在非线性应用中,集成运放不是处于开环就是 处于带正反馈的工作状态。
1) 输出电压只有两种可能的情况: 正的最大值或负的最大值。
当u+> u -时, uo=+UOM; 当u+< u -时, uo=-UOM 。
Ui2 )
A3两边参数对称(Rn=Rp),有:
Uo
R4 R3
(U o1
U o2)
R4 R3
(
2R2 R1
R1
)(U
i1
Ui2 )
44
进一步提高电路的性能,几个电阻R2、R3、 R4必须严格匹配。
电路广泛应用于微弱信号的测量。使用单端 输入的运放,往往无法抑制高频噪声干扰。使 用差动运放,通过两根输入线相绞合可以较好 抑制噪声干扰。
17
电路静态平衡条件
由于集成运放输入级一般
采用差动电路,要求输入电 路两半的参数对称。
Rn=Rp Rn:运放反相端到地之间 向外看的等效电阻;
Rp:运放同相端到地之间
差动输入时
向外看的等效电阻。
Rn R1 // RF , Rp R2 // R3
18
8.2.2 比例运算电路
比例运算电路的输出量与输入量(一般都 是电压)之间成比例关系,其比例系数就是 反馈放大电路的电压增益。输出量的极性或 相位可以与输入量相反(反相端输入)或相 同(同相端输入)。
本章所讲述的各种电路中, 集成运放均是线性应用 。
8
8.1.2 集成运放应用电路的分析方法
对不同类型的集成运放应用电路,应该采取 不同的分析方法:
1) 分析每个运放所带的反馈性质及其工作状态, 写出输出与输入的函数关系。
2) 分析整个应用电路的功能及其输出与输入的 函数关系。
3) 在分析各种实用电路时,通常都将集成运放 的性能指标理想化。
积分、微分互为逆运算, 其运算关系可通过电容、电阻 作为反馈网络来实现。
1. 积分运算电路
基本积分运算电路
ic
iR
uI R
, uo
uc
ui
uo
1 C
ic dt
1 RC
uI dt
23
8.2.2 比例运算电路
单一信号作用的运算电路分析要点 (1)首先列出关键节点的电流方程,通常
是集成运放的同相输入端(+)和反相输入端(-) 的电流方程。
(2)然后根据“虚短”和“虚断”的原则 进行计算,即可得到输出电压和输入电压的 运算关系。
24
例8-1:电压-电流变换电路(反相输入)
由“虚短”“虚
U o1
RF1
(U i1 R1
Ui2 R2
)
Uo2
RF
2
(U o1 R3
Ui3 ) R4
Uo2
RF
2
[
RF R3
1
(U i1 R1
Ui2 R2
) Ui3 R4
]
当RF1=R3时
Uo
Uo2
RF
2
U (
i1
R1
Ui2 R2
Ui3 ) R4
38
2) 两级集成运放同相端输入实现加减运算
采取同相端输入的方法,可提高输入阻抗。
虚地 a)反相端输入
b)同相端输入 c)差动输入
14
1. 反相端输入特点
反相端输入存在“虚 地”点。
加在集成运放输入端的共模输入电压极小。“虚 地”是反相输入运算电路的一个重要特点,应用虚 地的特点分析电路是十分重要和方便的。
15
2. 同相端输入特点
同相端输入的 运算电路,运放 输入端有“虚短 路”和“虚断路 ”,但不存在“ 虚地”。
RF
U (
i1
R1
Ui2 R2
)
当只有信号Ui3、Ui4作用时:
Uo2
RF
(Ui3 R3
Ui4 R4
)
利用叠加原理
Uo Uo1 Uo2
R1 // R2 // RF R3 // R4 // R'
Uo
RF
(Ui3 R3
Ui4 R4
Ui1 R1
Ui2 R2
)
35
使用单个集成运放构成加 减运算电路时存在两个缺点:
)RF
32
(2)同相端输入
I I 0
U R
Ui1 U Ui2 U Ui3 U
R1
R2
R3
U
Rp
(Ui1 R1
Ui2 R2
Ui3 ) R3
Rp R1 // R2 // R3 // R '
33
(2)同相端输入
Uo
(1
RF R
)U
Uo
(1
RF R
)
R
p
U (
i1
R1
Ui2 R2
断”“虚地”和分流概
念I可f 得UR:1i
R R RF
IL
输出电流与输入电压
之间关系为:
IL
Ui R1
(1
RF R
)
电流并联负反馈
25
电压-电流变换电路(同相输入)
改用串联负反馈,可 以提高输入阻抗。
利用“虚短”和“虚断”概
负载电流即念为R上的电流:
Ui
IL
Ui R
这两种变换电路中,负载电流与负载电阻无关, 所以是一个恒流源。
由于集成运放两个输入端之间存在共模电压,这 种电路对运放的共模抑制比的要求较高。
16
3.差动输入特点
利用“虚短”、“虚断 ”和叠加原理,并利用静 态 平 衡 条 件 ( R1=R2 , R3=RF ) , 可 以 求 出 Uo 与 Ui2和Ui1的差成比例。
输出电压Uo只与输入的差模部分有关,输入的共 模电压和运放偏置电流引起的误差被消除 。
2
本章的重点和难点
重点: 掌握基本运算电路(比例、加减、积分、
微分、对数、指数、乘法、除法)运算电路的 工作原理和运算关系,利用“虚短”和“虚断 ”的概念分析这些运算电路输出电压和输入电 压的运算关系。
理解模拟乘法器在运算电路中的应用。
3
本章的重点和难点
难点: 运算电路运算关系的分析和识别;对数、指
26
例8-2 电流-电流变换电路
Is I f
由分流关系可得:
IL
I s (1
RF R
)
通过负载的电流IL与RL无关,对负载相当于内 阻无穷大的理想电流源。
27
例8-3:T形反馈网络反相比例运算电路
问题的提出: 基本反相比例电路: Ri=R
UO
RF R
Ui
如果比例系数为-50,当 R 100k时,则RF 5M
3)根据上述关系确定整个电路的输出和输入之 间的关系。
42
例4:仪表放大器电路。
A1、A2组成第一级 差 动 电 路 ; A3 构 成 第 二级差动电路。
特点:
1
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1. 反相比例运算电路
iR iF(虚断)
Ui U U UO (虚地)
R
RF
整理得:UO
RF R
Ui
输入电阻: Ri R
输出电阻:Ro 0
电压并联负反馈
R' R // Rf
20
2.同相比例运算电路
U U Ui
I I 0
U 0 Uo U
R
RF
整理得:
Uo
1
RF R
U
i
注意:存在“虚短”、 “虚断”但不存在“虚 地”,有共模输入电压。
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1.线性应用电路的分析方法
设集成运放同相输人端和反相输入端的电位 分别为 U+、U-,电流分别为I+、I-。当理想集
成运放工作在线性区时,应满足: “虚短”和 “虚断”。
10
“虚短”和“虚断”
虚短路:U+≈U-,是指集成运放的两 个输入端电位无穷接近,但不是真正 短路。
虚地:当集成运放的一个输入端电 位为地时,则另一端为“虚地”点 (由虚短推出)。
数运算电路和有源滤波电路的分析计算。
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8.1 概述
电子信息系统的示意图 信号处理
接收器、 传感器 等。
通过隔离、 阻抗变换、 滤波等环节 分离出信号 并加以放大。
转换、比较、 经功率放 运算等。 大送执行
机构或经 A/D转换送 计算机等。
5
8.1.1 集成运放应用分类
根据在不同电路中集成运放所处的工作状态, 可以把集成运放的应用分为两大类:线性应用 和非线性应用
21
2.同相比例运算电路
引入电压串联深度负反
馈,其Ri高(理想为), Ro低(理想为0)。
但因存在共模输入,应
选高共模抑制比的运放。
Uo
1
RF R
U
i
特例:R= 时,Uo= Ui ,称之为电压跟随器。
22
2.同相比例运算电路
电压跟随器
Uo Ui 由运放构成的电压跟随器跟随特性好,性能优 良。
Uo
R2 R4 R1
(1
R2 // R4 R3
)U i
取
R1 50k R2 R4 100k
R3 1.02k
Ri 100k
可以看出,该电路的比例系数为-50,输入电
阻得到了提高而反馈电阻不必很大。
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8.2.3 加减运算电路
1. 加法运算电路
(1)反相端输入
U U 0
1) 节点电流法求解:
)U
i1
40
2) 两级集成运放同相端输入实现加减运算
Uo
(1
RF 2 R3
)U
i
2
( RF 2 R3
RF 2 R3
RF1 R1
)U
i1
若R1=RF2,R3=RF1, 则有:
Uo (1 RRF32() Ui2 Ui1)
输入电阻∞ 41
多个集成运放构成复杂电路时的分析要点:
1)根据每一个运放的运算功能确定它的输出 和输入之间的关系。
1)考虑同相和反相输入端输 入电阻的平衡,电阻的选择和 调整比较困难;
2)输入信号并联使输入电阻小。 可以采用两级集成运放来实现加减运算电路。
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(2)两级运放构成加减运算电路
可以采用同相端输入,也可以采用反相端输入。 1) 两级集成运放反相端输入实现加减运算
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1) 两级集成运放反相端输入实现加减运算
2) 净输入电流为零,即i+=i-≈0 。
集成运放仍然具有“虚断路”的特点。 12
8.2 基本运算电路
集成运放构成负反馈(深度负反馈)时,工作 在线性区,完成运算功能: 比例、加减、积分、 微分、对数、指数、乘法和除法等运算电路。
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8.2.1 运算电路中集成运放的输入情况
集成运放的输入可以有:
1.输入阻抗高。
2.共模抑制能力强。
3.输出阻抗小。
广泛应用于测量仪表,特别是测量几微伏的微弱 信号。已有多种型号的单片集成电路。
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例4:仪表放大器电路。
根据“虚短”、“虚断” 有U:R1 U i1 U i2
1
Uo1 Uo2 UR1 2UR2
2R2 R1
R1
U R1
2R2 R1
R1
(Ui1
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2) 两级集成运放同相端输入实现加减运算
U o1
(1
RF1 R1
)U i1
Uo
(1
RF 2 R3
)U i 2
RF 2 R3
U o1 (叠加原理)
(1
RF 2 R3
)U i 2
RF 2 R3
(1
RF1 R1
)U
i1
(1
RF 2 R3
)U i 2
(
RF 2 R3
RF 2 R3
RF1 R1
Ui3 ) R3
RF
Rp Rn
U (
i1
R1
Ui2 R2
Ui3 ) R3
Rn R // RF
如果Rp Rn,Uo
RF
U (
i1
R1
Ui2 R2
Ui3 ) R3
图中若R//RF=R1//R2//R3,可省略R'。
34
2. 加减法运算电路
(1) 差动输入
当只有信号Ui1、Ui2作用时:
U o1
If
Байду номын сангаас
I i1
Ii2
I i3
U i1 R1
Ui2 R2
Ui3 R3
Uo
I f
RF
(Ui1 R1
Ui2 R2
Ui3 R3
)
RF
R R1//R2//R3//RF
31
1. 加法运算电路
2) 利用叠加原理求解
Ui1单独作用时
U o1
RF R1
U i1
依次类推,得:
Uo
U (
i1
R1
Ui2 R2
U i3 R3
给设计带来困难,电阻太大时上述表达式将不成立。
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解 决 办 法 : 由 电 阻 R2 、 R3 和 R4构成T形网络代替原RF。
U 0
I2
Ui R1
U M I 2 R2
I3
I 2 R2 R3
I4
I2
I 2 R2 R3
Uo I2R2 I4R4
R2
R4 R1
(1
R2 // R4 R3
)Ui
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第8章 集成运算放大电路的线性应用
8.1 概述 8.2 基本运算电路 8.3 对数和指数运算电路 8.4 乘法和除法运算电路 8.5 实际集成运放对运算电路的影响 8.6 有源滤波电路
1
第8章 集成运算放大电路的线性应用
习题:8-2、8-4、 8-7、8-10、 8-13 、 8-15
选做:8-9、8-19
45
8.2.4 反相输入运算电路的组成规律
因存在“虚地” iI 只 与 uI 有 关 , iF只与uO有关。
f 2 (uO ) f1(uI )
采用不同类型的元件1和2,可使运算电路的uO与 uI之间具有不同的运算关系。
存在正函数型的反相输入运算电路和反函数型的 反相输入运算电路两种形式。
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8.2.5 积分和微分运算电路
6
1.线性应用
当集成运放带深度负反馈, 或者是兼有正负反馈而以负反 馈为主时,集成运放工作在线 性状态。
集成运放输出量与净输入量 成线性关系。但是,整个应用 电路的输出与输入之间仍可能 是非线性的关系。
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2.非线性应用
集成运放处于无反馈(开环) 或带正反馈的工作状态。
集成运放的输出量与净输入 量成非线性关系,输出量不是 处于正饱和值就是负饱和值。
虚断路:I+=I-≈0 ,指集成运放两个输入端的电 流趋于零,但不是真正断路。
11
2. 非线性应用电路的分析方法
在非线性应用中,集成运放不是处于开环就是 处于带正反馈的工作状态。
1) 输出电压只有两种可能的情况: 正的最大值或负的最大值。
当u+> u -时, uo=+UOM; 当u+< u -时, uo=-UOM 。
Ui2 )
A3两边参数对称(Rn=Rp),有:
Uo
R4 R3
(U o1
U o2)
R4 R3
(
2R2 R1
R1
)(U
i1
Ui2 )
44
进一步提高电路的性能,几个电阻R2、R3、 R4必须严格匹配。
电路广泛应用于微弱信号的测量。使用单端 输入的运放,往往无法抑制高频噪声干扰。使 用差动运放,通过两根输入线相绞合可以较好 抑制噪声干扰。
17
电路静态平衡条件
由于集成运放输入级一般
采用差动电路,要求输入电 路两半的参数对称。
Rn=Rp Rn:运放反相端到地之间 向外看的等效电阻;
Rp:运放同相端到地之间
差动输入时
向外看的等效电阻。
Rn R1 // RF , Rp R2 // R3
18
8.2.2 比例运算电路
比例运算电路的输出量与输入量(一般都 是电压)之间成比例关系,其比例系数就是 反馈放大电路的电压增益。输出量的极性或 相位可以与输入量相反(反相端输入)或相 同(同相端输入)。
本章所讲述的各种电路中, 集成运放均是线性应用 。
8
8.1.2 集成运放应用电路的分析方法
对不同类型的集成运放应用电路,应该采取 不同的分析方法:
1) 分析每个运放所带的反馈性质及其工作状态, 写出输出与输入的函数关系。
2) 分析整个应用电路的功能及其输出与输入的 函数关系。
3) 在分析各种实用电路时,通常都将集成运放 的性能指标理想化。
积分、微分互为逆运算, 其运算关系可通过电容、电阻 作为反馈网络来实现。
1. 积分运算电路
基本积分运算电路
ic
iR
uI R
, uo
uc
ui
uo
1 C
ic dt
1 RC
uI dt
23
8.2.2 比例运算电路
单一信号作用的运算电路分析要点 (1)首先列出关键节点的电流方程,通常
是集成运放的同相输入端(+)和反相输入端(-) 的电流方程。
(2)然后根据“虚短”和“虚断”的原则 进行计算,即可得到输出电压和输入电压的 运算关系。
24
例8-1:电压-电流变换电路(反相输入)
由“虚短”“虚
U o1
RF1
(U i1 R1
Ui2 R2
)
Uo2
RF
2
(U o1 R3
Ui3 ) R4
Uo2
RF
2
[
RF R3
1
(U i1 R1
Ui2 R2
) Ui3 R4
]
当RF1=R3时
Uo
Uo2
RF
2
U (
i1
R1
Ui2 R2
Ui3 ) R4
38
2) 两级集成运放同相端输入实现加减运算
采取同相端输入的方法,可提高输入阻抗。
虚地 a)反相端输入
b)同相端输入 c)差动输入
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1. 反相端输入特点
反相端输入存在“虚 地”点。
加在集成运放输入端的共模输入电压极小。“虚 地”是反相输入运算电路的一个重要特点,应用虚 地的特点分析电路是十分重要和方便的。
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2. 同相端输入特点
同相端输入的 运算电路,运放 输入端有“虚短 路”和“虚断路 ”,但不存在“ 虚地”。
RF
U (
i1
R1
Ui2 R2
)
当只有信号Ui3、Ui4作用时:
Uo2
RF
(Ui3 R3
Ui4 R4
)
利用叠加原理
Uo Uo1 Uo2
R1 // R2 // RF R3 // R4 // R'
Uo
RF
(Ui3 R3
Ui4 R4
Ui1 R1
Ui2 R2
)
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使用单个集成运放构成加 减运算电路时存在两个缺点:
)RF
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(2)同相端输入
I I 0
U R
Ui1 U Ui2 U Ui3 U
R1
R2
R3
U
Rp
(Ui1 R1
Ui2 R2
Ui3 ) R3
Rp R1 // R2 // R3 // R '
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(2)同相端输入
Uo
(1
RF R
)U
Uo
(1
RF R
)
R
p
U (
i1
R1
Ui2 R2
断”“虚地”和分流概
念I可f 得UR:1i
R R RF
IL
输出电流与输入电压
之间关系为:
IL
Ui R1
(1
RF R
)
电流并联负反馈
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电压-电流变换电路(同相输入)
改用串联负反馈,可 以提高输入阻抗。
利用“虚短”和“虚断”概
负载电流即念为R上的电流:
Ui
IL
Ui R
这两种变换电路中,负载电流与负载电阻无关, 所以是一个恒流源。
由于集成运放两个输入端之间存在共模电压,这 种电路对运放的共模抑制比的要求较高。
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3.差动输入特点
利用“虚短”、“虚断 ”和叠加原理,并利用静 态 平 衡 条 件 ( R1=R2 , R3=RF ) , 可 以 求 出 Uo 与 Ui2和Ui1的差成比例。
输出电压Uo只与输入的差模部分有关,输入的共 模电压和运放偏置电流引起的误差被消除 。
2
本章的重点和难点
重点: 掌握基本运算电路(比例、加减、积分、
微分、对数、指数、乘法、除法)运算电路的 工作原理和运算关系,利用“虚短”和“虚断 ”的概念分析这些运算电路输出电压和输入电 压的运算关系。
理解模拟乘法器在运算电路中的应用。
3
本章的重点和难点
难点: 运算电路运算关系的分析和识别;对数、指
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例8-2 电流-电流变换电路
Is I f
由分流关系可得:
IL
I s (1
RF R
)
通过负载的电流IL与RL无关,对负载相当于内 阻无穷大的理想电流源。
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例8-3:T形反馈网络反相比例运算电路
问题的提出: 基本反相比例电路: Ri=R
UO
RF R
Ui
如果比例系数为-50,当 R 100k时,则RF 5M