运放实用电路集锦
经典的运算放大器基本电路大全
运算放大器基本电路大全我们经常看到很多非常经典的运算放大器应用图集，但是这些应用都建立在双电源的基础上，很多时候，电路的设计者必须用单电源供电，但是他们不知道该如何将双电源的电路转换成单电源电路。
在设计单电源电路时需要比双电源电路更加小心，设计者必须要完全理解这篇文章中所述的内容。
1．1 电源供电和单电源供电所有的运算放大器都有两个电源引脚，一般在资料中，它们的标识是VCC＋和VCC－，但是有些时候它们的标识是VCC＋和GND。
这是因为有些数据手册的作者企图将这种标识的差异作为单电源运放和双电源运放的区别。
但是，这并不是说他们就一定要那样使用――他们可能可以工作在其他的电压下。
在运放不是按默认电压供电的时候，需要参考运放的数据手册，特别是绝对最大供电电压和电压摆动说明。
绝大多数的模拟电路设计者都知道怎么在双电源电压的条件下使用运算放大器，比如图一左边的那个电路，一个双电源是由一个正电源和一个相等电压的负电源组成。
一般是正负15V，正负12V和正负5V也是经常使用的。
输入电压和输出电压都是参考地给出的，还包括正负电压的摆动幅度极限Vom以及最大输出摆幅。
单电源供电的电路(图一中右)运放的电源脚连接到正电源和地。
正电源引脚接到VCC＋，地或者VCC－引脚连接到GND。
将正电压分成一半后的电压作为虚地接到运放的输入引脚上，这时运放的输出电压也是该虚地电压，运放的输出电压以虚地为中心，摆幅在Vom 之内。
有一些新的运放有两个不同的最高输出电压和最低输出电压。
这种运放的数据手册中会特别分别指明Voh 和Vol 。
需要特别注意的是有不少的设计者会很随意的用虚地来参考输入电压和输出电压，但在大部分应用中，输入和输出是参考电源地的，所以设计者必须在输入和输出的地方加入隔直电容，用来隔离虚地和地之间的直流电压。
(参见1.3节)图一通常单电源供电的电压一般是5V，这时运放的输出电压摆幅会更低。
另外现在运放的供电电压也可以是3V 也或者会更低。
最全的运放典型应用电路
U& o
=
1−
R1 j ω0
U& i
ω
波 电 路
jωc U& + = U& −
ω o
=
1 RC
同
相
ui>uR uo=+Uo(sat)
比
ui=uR 转折点
较
ui<uR uo= - Uo(sat)
器
反
相
ui>uR uo=-Uo(sat)
比
ui=uR 转折点
较
ui<uR uo=+Uo(sat)
器
滞
回
u− = ui
RF
u+ = 0
u− = 0
ui + ui2 + ui3 = − uo
R1 R2 R3
RF
主要特征
uo
=
(1 +
RF R1
)ui
（电压串联负反馈）
uo
=
−
RF R1
ui
（电压并联负反馈）
uo
=
−RF
(
ui1 R1
+
ui2 R2
+
ui3 ) R3
u+
=
R3 R2 + R3
ui 2
u−
=
R1
1 +
R2
( R1uo
比 较
u+
=
R1 R1 + R2
uo
器
矩
形 波
u+
=
R1 R1 + R2
uo
T = 2RC ln(1 + 2R2 )
常用运算放大器16个基本运算电路
5. 微分运算电路
微分运算电路如图 5 所示，
XFG1
R2 15kΩ
C2
22nF
V3
R1
C1
4
12 V
2
1kΩ
22nF
U1A
1
3
T L082CD
8
V2 12 V
XSC1
A +_
B +_
Ext Trig +
_
图5
电路的输出电压为 uo 为：
uo = −R2C1 dui dt
式中， R2C1 为微分电路的时间常数。若选用集成运放的最大输出电压为UOM ,
式中，Auf = 1+ RF / R1 为同相比例放大电路的电压增益。同样要求 Auf 必须小于 3， 电路才能稳定工作，当 f = fo 时，带通滤波器具有最大电压增益 Auo ，其值为：
Auo = Auf / (3 − Auf )
10. 二阶带阻滤波电路
二阶带阻滤波电路如图 10 所示，
C1
1nF R1
_
图 15 全波整流电路是一种对交流整流的电路，能够把交流转换成单一方向电 流，最少由两个整流器合并而成，一个负责正方向，一个负责负方向，最典 型的全波整流电路是由四个二极管组成的整流桥，一般用于电源的整流。 全波整流输出电压的直流成分（较半波）增大，脉动程度减小，但变压器需 要中心抽头、制造麻烦，整流二极管需承受的反向电压高，故一般适用于要 求输出电压不太高的场合。
R1 10kΩ
4 2
12 V
U1A 1
3
8 TL082CD
R3 9kΩ
V2 12 V
D2 1N4148
XSC1
A +_
运算放大器构成的18种功能电路(带multisim仿真)
（1）反相比例放大器：将输入加至反相端，同时将正相端子接地，由运放的虚短和虚断V U U 0==+-，又有102R U U R U U i -=---，得输出为：i U R RU 210-= 仿真电路为：取：Ω==k R R 2221，tV U sin 21=,得到输出结果为：tV U sin 40-=输出波形为：（2）电压跟随器：当同相比例放大器的增益为1时，可得到电压跟随器，其在两个电路的级联中具有隔离缓冲作用。
可消除两级电路间的相互影响。
其仿真波形为：取输入为4V，频率为1kHz的方波，得到输出结果为：（3）同相比例放大器：将INA133的2,5和1,3端子分别并联，以此运放作为基本放大器，反馈网络串联在输入回路中，且反馈电压正比于输入电压，引入串联电压负反馈。
反馈电压1211U R R R U f +=由运放的虚短和虚断，有输出电压为：1120)1(U R R U += 其仿真电路为：取tV U sin 21=，Ω==k R R 2212，得到结果为：tV U sin 60= 其输出波形为：（4）反相器：当方向比例放大器增益为1时可得到反相器电路，其仿真电路为：取：tV U sin 21=，输出结果为：tV U U sin 210-=-=仿真输出波形为：（5）同相相加器;将输入信号引至同相端，得到同相相加器由INA133内置电阻设计如下电路，得到输出结果为：210U U U += 仿真电路为：取tV U sin 21=,tV U sin 32=,由公式得到结果为：tV U sin 50= 仿真输出波形为：（6）相减器：将输入信号分别加在INA133的正相和反相输入端，可得到相减电路，其仿真电路如下： 其输出结果为：210U U U -=取tV U sin 51=,tV U sin 22=，计算输出结果为：tV U sin 30=其仿真输出波形为：（7）积分器：利用INA133及电容可构成反相积分器，仿真电路如下图，电阻2R 与运放构成积分器，电阻1R 可起到保护作用，防止低频信号增益过大。
运算放大器7大经典电路实图分析!
运算放大器7大经典电路实图分析!运放的基本分析方法：虚断，虚短。
对于不熟悉的运放应用电路，就使用该基本分析方法。
运放是用途广泛的器件，接入适当的反馈网络，可用作精密的交流和直流放大器、有源滤波器、振荡器及电压比较器。
8号线攻城狮1运放在有源滤波中的应用上图是典型的有源滤波电路（赛伦-凯电路，是巴特沃兹电路的一种）。
有源滤波的好处是可以让大于截止频率的信号更快速的衰减，而且滤波特性对电容、电阻的要求不高。
该电路的设计要点是：在满足合适的截止频率的条件下，尽可能将R233和R230的阻值选一致，C50和C201的容量大小选取一致（两级RC电路的电阻、电容值相等时，叫赛伦凯电路），这样就可以在满足滤波性能的情况下，将器件的种类归一化。
其中电阻R280是防止输入悬空会导致运放输出异常。
滤波最常用二阶有源低通滤波电路为巴特沃兹低通滤波，单调下降，曲线平坦最平滑；●巴特沃兹低通滤波中用的最多的是赛伦凯乐电路，即仿真的该电路。
一个滤波器，要知道其截至频率是多少，或者能写出传递函数和频率响应也可以。
如果该滤波器还有放大功能，要知道该滤波器的增益是多少。
当两级RC电路的电阻、电容值相等时，叫赛伦凯电路，在二阶有源电路中引入一个负反馈，目的是使输出电压在高频率段迅速下降。
二阶有源低通滤波电路的通带放大倍数为 1+Rf /R1 ，与一阶低通滤波电路相同；截止频率为：注明，m的单位为欧姆， N 的单位为 u。
所以计算得出截止频率为：●切比雪夫，迅速衰减，但通带中有纹波；●贝塞尔（椭圆），相移与频率成正比，群延时基本是恒定。
8号线攻城狮2运放在电压比较器中的应用上图是典型信号转换电路，将输入的交流信号，通过比较器LM393，将其转化为同频率的方波信号（存在反相让软件处理一下就可以），该电路在交流信号测频中广泛使用。
该电路实际上是过零比较器和深度放大电路的结合。
将输出进行（1+R292/R273）倍的放大，放大倍数越高，方波的上升边缘越陡峭。
经典的运算放大器基本电路大全
运算放大器基本电路大全我们经常看到很多非常经典的运算放大器应用图集，但是这些应用都建立在双电源的基础上，很多时候，电路的设计者必须用单电源供电，但是他们不知道该如何将双电源的电路转换成单电源电路。
在设计单电源电路时需要比双电源电路更加小心，设计者必须要完全理解这篇文章中所述的内容。
1．1 电源供电和单电源供电所有的运算放大器都有两个电源引脚，一般在资料中，它们的标识是VCC＋和VCC－，但是有些时候它们的标识是VCC＋和GND。
这是因为有些数据手册的作者企图将这种标识的差异作为单电源运放和双电源运放的区别。
但是，这并不是说他们就一定要那样使用――他们可能可以工作在其他的电压下。
在运放不是按默认电压供电的时候，需要参考运放的数据手册，特别是绝对最大供电电压和电压摆动说明。
绝大多数的模拟电路设计者都知道怎么在双电源电压的条件下使用运算放大器，比如图一左边的那个电路，一个双电源是由一个正电源和一个相等电压的负电源组成。
一般是正负15V，正负12V和正负5V也是经常使用的。
输入电压和输出电压都是参考地给出的，还包括正负电压的摆动幅度极限Vom以及最大输出摆幅。
单电源供电的电路(图一中右)运放的电源脚连接到正电源和地。
正电源引脚接到VCC＋，地或者VCC－引脚连接到GND。
将正电压分成一半后的电压作为虚地接到运放的输入引脚上，这时运放的输出电压也是该虚地电压，运放的输出电压以虚地为中心，摆幅在Vom 之内。
有一些新的运放有两个不同的最高输出电压和最低输出电压。
这种运放的数据手册中会特别分别指明Voh 和Vol 。
需要特别注意的是有不少的设计者会很随意的用虚地来参考输入电压和输出电压，但在大部分应用中，输入和输出是参考电源地的，所以设计者必须在输入和输出的地方加入隔直电容，用来隔离虚地和地之间的直流电压。
(参见1.3节)图一通常单电源供电的电压一般是5V，这时运放的输出电压摆幅会更低。
另外现在运放的供电电压也可以是3V 也或者会更低。
常用运放电路集锦
Op Array AmpCircuitCollectionAN-31TL H 7057Practical Differentiator fc e12q R2C1f h e12q R1C1e12q R2C2f c m f h m f unity gainTL H 7057–9IntegratorV OUT e b 1R1C1t 2t 1V IN dtf c e12q R1C1R1e R2For minimum offset error due to input bias currentTL H 7057–10Fast IntegratorTL H 7057–11Current to Voltage ConverterV OUT e l IN R1For minimum error due to bias current R2e R1TL H 7057–12Circuit for Operating the LM101without a Negative Supply TL H 7057–13Circuit for Generating the Second Positive VoltageTL H 7057–142Neutralizing InputCapacitance to Optimize Response TimeC N sR1R2C S TL H 7057–15Integrator with Bias Current CompensationAdjust for zero integrator drift Current drift typically 0 1 n A C over b 55 C to 125 C temperature rangeTL H 7057–16Voltage Comparator for Driving DTL or TTL Integrated CircuitsTL H 7057–17Threshold Detector for PhotodiodesTL H 7057–18Double-Ended Limit DetectorV OUT e 4 6V for V LT s V IN s V UT V OUT e 0V forV IN k V LT or V IN l V UTTL H 7057–19Multiple Aperture Window DiscriminatorTL H 7057–203Offset VoltageAdjustment for Inverting AmplifiersUsing Any Type of Feedback Element RANGE e g VR2R1JTL H 7057–21Offset Voltage Adjustment for Non-Inverting AmplifiersUsing Any Type of Feedback ElementRANGE e g V R2R1JGAINe 1aR5R4a R2TL H 7057–22Offset Voltage Adjustment for Voltage Followers RANGE e g VR3R1JTL H 7057–23Offset Voltage Adjustment for Differential AmplifiersR2e R3a R4RANGE e g V R5R4J R1R1a R3JGAIN eR2R1TL H 7057–24Offset Voltage Adjustment for InvertingAmplifiers Using 10k X Source Resistance or LessR1e 2000R3U R4R4U R3s 10k X RANGE e g VR3U R4R1JTL H 7057–254SECTION2 SIGNAL GENERATIONLow Frequency Sine Wave Generator with Quadrature OutputTL H 7057–26 High Frequency Sine Wave Generator with Quadrature Outputf o e10kHzTL H 7057–275Free-Running MultivibratorChosen for oscillation at 100HzTL H 7057–28Wein Bridge Sine Wave OscillatorR1e R2C1e C2 Eldema 1869f e12q R1C110V 14mA BulbTL H 7057–29Function GeneratorTL H 7057–30Pulse Width ModulatorTL H 7057–316Bilateral CurrentSource I OUT eR3V IN R1R5R3e R4a R5R1e R2TL H 7057–32Bilateral Current SourceI OUT eR3V IN R1R5R3e R4a R5R1e R2TL H 7057–33Wein Bridge Oscillator with FET Amplitude StabilizationR1e R2C1e C2f e12q R1C1TL H 7057–347Low PowerSupply for Integrated Circuit TestingTL H 7057–35V OUT e 1V k XTL H 7057–91Positive Voltage Reference TL H 7057–36Positive Voltage ReferenceTL H 7057–378Negative VoltageReference TL H 7057–38Negative Voltage ReferenceTL H 7057–39Precision Current Sink I O eV IN R1V IN t 0VTL H 7057–40Precision Current SourceTL H 7057–41SECTION 3 SIGNAL PROCESSINGDifferential-Input Instrumentation AmplifierR4R2e R5R3A V eR4R2TL H 7057–429Variable Gain Differential-Input Instrumentation AmplifierGain adjustA V e10b4R6TL H 7057–43 Instrumentation Amplifier with g100Volt Common Mode RangeR3e R4R1e R6e10R3A V e R7 R6Matching determines common R1e R5e10R2mode rejectionR2e R3TL H 7057–4410Instrumentation Amplifier with g10Volt Common Mode RangeR1e R4R2e R5R6e R7Matching Determines CMRRA V e R6R2 1a2R1R3JTL H 7057–45High Input Impedance Instrumentation AmplifierR1e R4 R2e R3A V e1a R1 R2Matching determines CMRRMay be deleted to maximize bandwidth TL H 7057–46Bridge Amplifier with Low Noise CompensationReduces feed through ofpower supply noise by20dBand makes supply bypassingunnecessaryTrim for best commonmode rejectionGain adjustTL H 7057–4711Bridge AmplifierR1R S1e R2R S2V OUT e V a1bR1R S1JTL H 7057–48Precision DiodeTL H 7057–49Precision Clamp E REF must have a source im-pedance of less than 200X if D2is usedTL H 7057–50Fast Half Wave RectifierTL H 7057–51Precision AC to DC ConverterFeedforward compensation can be used to make a fast full wave rectifier without a filter TL H 7057–52Low Drift Peak DetectorTL H 7057–5312Absolute Value Amplifier with Polarity Detector V OUT e b l V IN l c R2R1R2 R1eR4a R3R3TL H 7057–54Sample and HoldPolycarbonate-dielectric capacitorTL H 7057–55Sample and HoldWorst case drift less than2 5mV secTeflon Polyethylene or PolycarbonateDielectric CapacitorTL H 7057–5613Low Drift IntegratorTL H 7057–57Q1and Q3should not have internal gate-protection diodes Worst case drift less than 500m V sec over b 55 C to a 125 CFast Summing Amplifier with Low Input CurrentTL H 7057–58In addition to increasing speed the LM101A raises high and low frequency gain increases output drive capability and eliminates thermal feedbackPower Bandwidth 250kHzSmall Signal Bandwidth 3 5MHz Slew Rate 10V m sC5e6c 10b 8R f14Fast Integrator with Low Input CurrentTL H 7057–59Adjustable Q Notch Filterf O e12q R1C1e 60HzR1e R2e R3C1e C2e C23TL H 7057–6015Easily TunedNotch FilterR4e R5R1e R3R4e R1f O e12q R40C1C2TL H 7057–61Tuned Circuitf O e12q 0R1R2C1C2TL H 7057–62Two-Stage Tuned Circuitf O e12q 0R1R2C1C2TL H 7057–6316Negative CapacitanceMultiplierC eR2R3C1I L eV OS a R2I OS R3R S eR3(R1a R IN )R IN A VOTL H 7057–65Variable Capacitance MultiplierC e1aR bR aJC 1TL H 7057–66Simulated Inductor L t R1R2C1R S e R2R P e R1TL H 7057–67Capacitance MultiplierC eR1R3C1I L eV OS a I OS R1R3R S e R3TL H 7057–6817High Pass Active FilterTL H 7057–71Values are for100Hz cutoff Use metalized polycarbonate capacitors for good temperature stabilityLow Pass Active FilterTL H 7057–72 Values are for10kHz cutoff Use silvered mica capacitors for good temperature stabilityNonlinear Operational Amplifier with Temperature Compensated BreakpointsTL H 7057–7318Current MonitorV OUT e R1R3 R2I LTL H 7057–74Saturating Servo Preamplifier withRate FeedbackTL H 7057–75 Power BoosterTL H 7057–7619Analog MultiplierR5e R1 V b10JV1t0V OUT e V1V210TL H 7057–77Long Interval TimerLow leakage b0 017m F per second delayTL H 7057–78Fast Zero Crossing DetectorTL H 7057–79 Propagation delay approximately200nsDTL or TTL fanout of threeMinimize stray capacitancePin8Amplifier for Piezoelectric TransducerLow frequency cutoff e R1C1TL H 7057–80Temperature ProbeSet for0V at0 CAdjust for100mV CTL H 7057–81 20PhotodiodeAmplifier V OUT e R1I DTL H 7057–82Photodiode AmplifierV OUT e 10V m ATL H 7057–83Operating photodiode with less than 3mV across it eliminates leakage currentsHigh Input Impedance AC FollowerTL H 7057–84Temperature Compensated Logarithmic Converter1k X (g 1%)at 25 C a 3500ppm CAvailable from Vishay Ultronix Grand Junction CO Q81SeriesDetermines current for zero crossing on output 10m A as shownTL H 7057–8510nA k I IN k 1mASensitivity is 1V per decade21R oo t E x t r a c t o r2N 3728m a t c h e d p a i r sT L H 7057–8622Multiplier DividerTL H 7057–87 Cube GeneratorTL H 7057–8823A N -31O p A m p C i r c u i t C o l l e c t i o nFast Log Generator1k X (g 1%)at 25 C a 3500ppm CAvailable from Vishay Ultronix Grand Junction CO Q81SeriesTL H 7057–89Anti-Log Generator1k X (g 1%)at 25 C a 3500ppm CAvailable from Vishay Ultronix Grand Junction CO Q81SeriesTL H 7057–90LIFE SUPPORT POLICYNATIONAL’S PRODUCTS ARE NOT AUTHORIZED FOR USE AS CRITICAL COMPONENTS IN LIFE SUPPORT DEVICES OR SYSTEMS WITHOUT THE EXPRESS WRITTEN APPROVAL OF THE PRESIDENT OF NATIONAL SEMICONDUCTOR CORPORATION As used herein 1 Life support devices or systems are devices or 2 A critical component is any component of a life systems which (a)are intended for surgical implant support device or system whose failure to perform can into the body or (b)support or sustain life and whose be reasonably expected to cause the failure of the life failure to perform when properly used in accordance support device or system or to affect its safety or with instructions for use provided in the labeling can effectivenessbe reasonably expected to result in a significant injury to the userNational Semiconductor National Semiconductor National Semiconductor National Semiconductor CorporationEuropeHong Kong LtdJapan Ltd1111West Bardin RoadFax (a 49)0-180-530858613th Floor Straight Block Tel81-043-299-2309。
15个常用运算放大器电路（收藏备用）
15个常用运算放大器电路（收藏备用）常用OP电路类型如下:1、InverterAmp.反相位放大电路:放大倍数为Av=R2/R1但是需考虑规格之Gain-Bandwidth数值。
R3=R4提供1/2电源偏压C3为电源去耦合滤波C1,C2输入及输出端隔直流此时输出端信号相位与输入端相反2、Non-inverterAmp.同相位放大电路:放大倍数为Av=R2/R1R3=R4提供1/2电源偏压C1,C2,C3为隔直流此时输出端信号相位与输入端相同3、Voltagefollower缓冲放大电路:O/P输出端电位与I/P输入端电位相同单双电源皆可工作4、Comparator比较器电路:I/P电压高于Ref时O/P输出端为Logic低电位I/P电压低于Ref时O/P输出端为Logic高电位R2=100*R1用以消除Hysteresis状态,即为强化O/P输出端,Logic高低电位差距，以提高比较器的灵敏度.(R1=10K,R2=1M) 单双电源皆可工作5、Square-waveoscillator方块波震荡电路:R2=R3=R4=100KR1=100K,C1=0.01uFFreq=1/（2π*R1*C1）6、Pulsegenerator脉波产生器电路:R2=R3=R4=100KR1=30K,C1=0.01uF,R5=150KO/P输出端OnCycle=1/（2π*R5*C1）O/P输出端OffCycle=1/（2π*R1*C1）7、Activelow-passfilter主动低通滤波器电路:R1=R2=16KR3=R4=100KC1=C2=0.01uF放大倍数Av=R4/(R3+R4)Freq=1KHz8、Activeband-passfilter主动带通滤波器电路:R7=R8=100K,C3=10uFR1=R2=390K,C1=C2=0.01uFR3=620,R4=620KFreq=1KHz,Q=259、High-passfilter高通滤波器电路:C1=2*C2=0.02uF,C2=0.01uFR1=R2=110K6dBLow-cutFreq=100Hz10、Adj.Q-notchfilter频宽可调型滤波器电路:R1=R2=2*R3C1=C2=C3/2Freq=1/（2π*R1*C1)VR1调整负回授量,越大则Q值越低。
十种运放精密全波整流电路
十种运放精密全波整流电路图中精密全波整流电路的名称,纯属本人命的名,只是为了区分;除非特殊说明,增益均按1设计.图1是最经典的电路,优点是可以在电阻R5上并联滤波电容.电阻匹配关系为R1=R2,R4=R5=2R3;可以通过更改R5来调节增益图2优点是匹配电阻少,只要求R1=R2图3的优点是输入高阻抗,匹配电阻要求R1=R2,R4=2R3图4的匹配电阻全部相等,还可以通过改变电阻R1来改变增益.缺点是在输入信号的负半周,A1的负反馈由两路构成,其中一路是R5,另一路是由运放A2复合构成,也有复合运放的缺点.图5 和图6 要求R1=2R2=2R3,增益为1/2,缺点是:当输入信号正半周时,输出阻抗比较高,可以在输出增加增益为2的同相放大器隔离.另外一个缺点是正半周和负半周的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻忽略不计图7正半周,D2通,增益=1+(R2+R3)/R1;负半周增益=-R3/R2;要求正负半周增益的绝对值相等,例如增益取2,可以选R1=30K,R2=10K,R3=20K图8的电阻匹配关系为R1=R2图9要求R1=R2,R4可以用来调节增益,增益等于1+R4/R2;如果R4=0,增益等于1;缺点是正负半波的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻要小,否则输出波形不对称.图10是利用单电源运放的跟随器的特性设计的,单电源的跟随器,当输入信号大于0时,输出为跟随器;当输入信号小于0的时候,输出为0.使用时要小心单电源运放在信号很小时的非线性.而且,单电源跟随器在负信号输入时也有非线性.图7,8,9三种电路,当运放A1输出为正时,A1的负反馈是通过二极管D2和运放A2构成的复合放大器构成的,由于两个运放的复合(乘积)作用,可能环路的增益太高,容易产生振荡.精密全波电路还有一些没有录入,比如高阻抗型还有一种把A2的同相输入端接到A1的反相输入端的,其实和这个高阻抗型的原理一样,就没有专门收录,其它采用A1的输出只接一个二极管的也没有收录,因为在这个二极管截止时,A1处于开环状态.结论:虽然这里的精密全波电路达十种,仔细分析,发现优秀的并不多,确切的说只有3种,就是前面的3种.图1的经典电路虽然匹配电阻多,但是完全可以用6个等值电阻R实现,其中电阻R3可以用两个R并联.可以通过R5调节增益,增益可以大于1,也可以小于1.最具有优势的是可以在R5上并电容滤波.图2的电路的优势是匹配电阻少,只要一对匹配电阻就可以了.图3的优势在于高输入阻抗.其它几种,有的在D2导通的半周内,通过A2的复合实现A1的负反馈,对有些运放会出现自激. 有的两个半波的输入阻抗不相等,对信号源要求较高.两个单运放型虽然可以实现整流的目的,但是输入\输出特性都很差.需要输入\输出都加跟随器或同相放大器隔离.各个电路都有其设计特色,希望我们能从其电路的巧妙设计中,吸取有用的.例如单电源全波电路的设计,复合反馈电路的设计,都是很有用的设计思想和方法,如果能把各个图的电路原理分析并且推导每个公式,会有受益的。
运算放大器11种经典电路
运算放大器的11钟经典电路虚短和虚断的概念由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。
而运放的输出电压是有限的，一般在 10 V～14 V。
因此运放的差模输入电压不足1 mV，两输入端近似等电位，相当于“短路”。
开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。
“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。
显然不能将两输入端真正短路。
由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。
因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。
故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。
“虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性称为虚假开路，简称虚断。
显然不能将两输入端真正断路。
在分析运放电路工作原理时，首先请各位暂时忘掉什么同向放大、反向放大，什么加法器、减法器，什么差动输入……暂时忘掉那些输入输出关系的公式……这些东东只会干扰你，让你更糊涂﹔也请各位暂时不要理会输入偏置电流、共模抑制比、失调电压等电路参数，这是设计者要考虑的事情。
我们理解的就是理想放大器（其实在维修中和大多数设计过程中，把实际放大器当做理想放大器来分析也不会有问题）。
好了，让我们抓过两把“板斧”------“虚短”和“虚断”，开始“庖丁解牛”了。
图一运放的同向端接地=0V，反向端和同向端虚短，所以也是0V，反向输入端输入电阻很高，虚断，几乎没有电流注入和流出，那么R1和R2相当于是串联的，流过一个串联电路中的每一只组件的电流是相同的，即流过R1的电流和流过R2的电流是相同的。
流过R1的电流I1 = (Vi - V-)/R1 ……a 流过R2的电流I2 = (V- - Vout)/R2 ……b V- = V+ = 0 ……c I1 = I2 ……d 求解上面的初中代数方程得Vout = (-R2/R1)*Vi 这就是传说中的反向放大器的输入输出关系式了。
运算放大器基本电路大全
运算放大器基本电路大全运算放大器电路大全我们经常看到很多非常经典的运算放大器应用图集，但是这些应用都建立在双电源的基础上，很多时候，电路的设计者必须用单电源供电，但是他们不知道该如何将双电源的电路转换成单电源电路。
在设计单电源电路时需要比双电源电路更加小心，设计者必须要完全理解这篇文章中所述的内容。
1．1 电源供电和单电源供电所有的运算放大器都有两个电源引脚，一般在资料中，它们的标识是VCC＋和VCC －，但是有些时候它们的标识是VCC＋和GND。
这是因为有些数据手册的作者企图将这种标识的差异作为单电源运放和双电源运放的区别。
但是，这并不是说他们就一定要那样使用――他们可能可以工作在其他的电压下。
在运放不是按默认电压供电的时候，需要参考运放的数据手册，特别是绝对最大供电电压和电压摆动说明。
绝大多数的模拟电路设计者都知道怎么在双电源电压的条件下使用运算放大器，比如图一左边的那个电路，一个双电源是由一个正电源和一个相等电压的负电源组成。
一般是正负15V，正负12V和正负5V也是经常使用的。
输入电压和输出电压都是参考地给出的，还包括正负电压的摆动幅度极限Vom以及最大输出摆幅。
单电源供电的电路(图一中右)运放的电源脚连接到正电源和地。
正电源引脚接到VCC＋，地或者VCC－引脚连接到GND。
将正电压分成一半后的电压作为虚地接到运放的输入引脚上，这时运放的输出电压也是该虚地电压，运放的输出电压以虚地为中心，摆幅在Vom 之内。
有一些新的运放有两个不同的最高输出电压和最低输出电压。
这种运放的数据手册中会特别分别指明Voh 和Vol 。
需要特别注意的是有不少的设计者会很随意的用虚地来参考输入电压和输出电压，但在大部分应用中，输入和输出是参考电源地的，所以设计者必须在输入和输出的地方加入隔直电容，用来隔离虚地和地之间的直流电压。
(参见1.3节)图一通常单电源供电的电压一般是5V，这时运放的输出电压摆幅会更低。
另外现在运放的供电电压也可以是3V 也或者会更低。
运算放大器电路大全运算放大器电路大全
1．1 电源供电和单电源供电所有的运算放大器都有两个电源引脚，一般在资料中，它们的标识是VCC＋和VCC－，但是有些时候它们的标识是VCC＋和GND。
这是因为有些数据手册的作者企图将这种标识的差异作为单电源运放和双电源运放的区别。
但是，这并不是说他们就一定要那样使用――他们可能可以工作在其他的电压下。
在运放不是按默认电压供电的时候，需要参考运放的数据手册，特别是绝对最大供电电压和电压摆动说明。
绝大多数的模拟电路设计者都知道怎么在双电源电压的条件下使用运算放大器，比如图一左边的那个电路，一个双电源是由一个正电源和一个相等电压的负电源组成。
一般是正负15V，正负12V和正负5V也是经常使用的。
输入电压和输出电压都是参考地给出的，还包括正负电压的摆动幅度极限Vom以及最大输出摆幅。
单电源供电的电路(图一中右)运放的电源脚连接到正电源和地。
正电源引脚接到VCC＋，地或者VCC－引脚连接到GND。
将正电压分成一半后的电压作为虚地接到运放的输入引脚上，这时运放的输出电压也是该虚地电压，运放的输出电压以虚地为中心，摆幅在Vom 之内。
有一些新的运放有两个不同的最高输出电压和最低输出电压。
这种运放的数据手册中会特别分别指明Voh 和Vol 。
需要特别注意的是有不少的设计者会很随意的用虚地来参考输入电压和输出电压，但在大部分应用中，输入和输出是参考电源地的，所以设计者必须在输入和输出的地方加入隔直电容，用来隔离虚地和地之间的直流电压。
(参见1.3节)图一通常单电源供电的电压一般是5V，这时运放的输出电压摆幅会更低。
另外现在运放的供电电压也可以是3 V 也或者会更低。
出于这个原因在单电源供电的电路中使用的运放基本上都是Rail－To－Rail 的运放，这样就消除了丢失的动态范围。
需要特别指出的是输入和输出不一定都能够承受Rail－To－Rail 的电压。
虽然器件被指明是轨至轨(Rail－To－Rail)的，如果运放的输出或者输入不支持轨至轨，接近输入或者接近输出电压极限的电压可能会使运放的功能退化，所以需要仔细的参考数据手册是否输入和输出是否都是轨至轨。
运算放大器11种经典电路
运算放大器11种经典电路(总8页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除运算放大器组成的电路五花八门，令人眼花了乱，是模拟电路中学习的重点。
在分析它的工作原理时倘没有抓住核心，往往令人头大。
特搜罗天下运放电路之应用，来个“庖丁解牛”，希望各位从事电路板维修的同行，看完后有所收获。
遍观所有模拟电子技术的书籍和课程，在介绍运算放大器电路的时候，无非是先给电路来个定性，比如这是一个同向放大器，然后去推导它的输出与输入的关系，然后得出Vo=(1+Rf)Vi，那是一个反向放大器，然后得出Vo=-Rf*Vi……最后学生往往得出这样一个印象：记住公式就可以了！如果我们将电路稍稍变换一下，他们就找不着北了！偶曾经面试过至少100个以上的大专以上学历的电子专业应聘者，结果能将我给出的运算放大器电路分析得一点不错的没有超过10个人！其它专业毕业的更是可想而知了。
今天，芯片级维修教各位战无不胜的两招，这两招在所有运放电路的教材里都写得明白，就是“虚短”和“虚断”，不过要把它运用得出神入化，就要有较深厚的功底了。
虚短和虚断的概念由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。
而运放的输出电压是有限的，一般在 10 V～14 V。
因此运放的差模输入电压不足1 mV，两输入端近似等电位，相当于“短路”。
开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。
“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。
显然不能将两输入端真正短路。
由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。
因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。
故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。
“虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性称为虚假开路，简称虚断。
运算放大器11种经典电路
运算放大器11种经典电路(总8页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除运算放大器组成的电路五花八门，令人眼花了乱，是模拟电路中学习的重点。
在分析它的工作原理时倘没有抓住核心，往往令人头大。
特搜罗天下运放电路之应用，来个“庖丁解牛”，希望各位从事电路板维修的同行，看完后有所收获。
遍观所有模拟电子技术的书籍和课程，在介绍运算放大器电路的时候，无非是先给电路来个定性，比如这是一个同向放大器，然后去推导它的输出与输入的关系，然后得出Vo=(1+Rf)Vi，那是一个反向放大器，然后得出Vo=-Rf*Vi……最后学生往往得出这样一个印象：记住公式就可以了！如果我们将电路稍稍变换一下，他们就找不着北了！偶曾经面试过至少100个以上的大专以上学历的电子专业应聘者，结果能将我给出的运算放大器电路分析得一点不错的没有超过10个人！其它专业毕业的更是可想而知了。
今天，芯片级维修教各位战无不胜的两招，这两招在所有运放电路的教材里都写得明白，就是“虚短”和“虚断”，不过要把它运用得出神入化，就要有较深厚的功底了。
虚短和虚断的概念由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。
而运放的输出电压是有限的，一般在 10 V～14 V。
因此运放的差模输入电压不足1 mV，两输入端近似等电位，相当于“短路”。
开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。
“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。
显然不能将两输入端真正短路。
由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。
因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。
故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。
“虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性称为虚假开路，简称虚断。
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反相比例运算电路
例1：
求U01的数值。
解： U 01
Rf
R1
U I1
Rf R2
UI 2
Rf R3
UI3
4 2 4 (6) 4 6 8V
同相输入求和电路
在同相比例运算电路的基础上，增加一个输 入支路，就构成了同相输入求和电路。
信号的运算与处理电路
基本运算电路
加法电路 （反相输入求和电路）
v0
Rf R1
vS1
Rf R2
vS 2
(
Rf R1
vS1
Rf R2
vS 2 )
若Rf = R1= R2
v0 vS1 vS 2
在 反相比例运算电路的基础 上，增加一个输入支路，就 构成了反相输入求和电路。
于是
Rf vo (vi3 vi4 vi1 vi2 ) R
例1:
数据放大器的输出表达式， 并分析R1的作用。
数据放大器原理图
解：vs1和vs2为 差模输入信号，为此vo1和vo2也是差模 信号，R1的中点为交流零电位。对A3是双端输入放大 电路。
所以 :
R2 vo1 (1 )vS1 R1 / 2 R2 vo 2 (1 )vS2 R1 / 2
v O iR R iD R RI Se
vI / VT 1
vI RI S ln VT
12.4 电压和电流转换电路
12.4.1 电流-电压变换器
12.4.2 电压-电流变换器
12.4.1 电流-电压变换器
图12.10是电流-电压变换器。
由图可知
vO = －iS Rf
S1
S1 。
第二级：若R2=Rf 2 ， 0=
v v -v
S2 。
减法电路（差分电路）
R3 v vS 2 R2 R3 v 用节点法求：
1 1 1 1 ( )v vS1 v0 0 R1 R f R1 Rf
R1 v vS1 v0 v v R1 R f R1 R f Rf R3 R1 vS 2 vS1 v0 R2 R3 R1 R f R1 R f
先求 vop
vo p (R4 // R' )vi3 (R3 // R' )vi4 Rf Rf (1 ) (1 ) R3 (R4 // R' ) R1 // R2 R4 (R3 // R' ) R1 // R2 R (R // R' )vi3 (R // R' )vi4 Rf R Rf vop 3 4 (1 ) 4 3 (1 ) R3 R3 (R4 // R' ) R1 // R2 R4 R4 (R3 // R' ) R1 // R2 Rp Rp Rf Rf vi3 (1 ) vi4 (1 ) R3 R1 // R2 R4 R1 // R2 Rp (R1 // R2 ) Rf Rf Rp [ ]( vi3 vi4 ) R1 // R2 Rf R3 R4 Rp Rf vi3 vi4 ( ) Rn R3 R4
当输入信号是阶跃直流电压VI时，即
1 VI vO vC vSdt RC t RC
例2:画出积分器
的输出波形。
Vi t 解： vO RC
(a) 阶跃输入信号 (b)方波输入信号
注意：当输入信号在某一个时间段等于零时，积分器的输出是不变
的，保持前一个时间段的最终数值。因为虚地的原因，积分电阻 R 两端 无电位差，因此C 不能放电，故输出电压保持不变。
2
R4 // RL 1 R3 R4 // RL
R1
S
R3 R ( R3 RL 2 RL ) R4 R1
微分电路
vO iR R iC R dvC dvS RC RC dt dt
例3：
对数运算电路
vO vD
iR iD
iD IS (evD/VT 1)
ISe
vD/VT
iD vI vO VT ln VT ln IS RI S
反对数运算电路 (指数运算电路)
因运放具有
虚断的特性，
对运放同相输
入端的电位可 用叠加原理求
算电路
Rf R1
)Vi
双端输入求和电路
双端输入也称差动输入，输出电压表 达式的推导方法与同相输入运算电路相似。 当vi1=vi2 =0时，用 叠加原理分别求出vi3=0 和vi4 =0时的输出电压 vop。当vi3 = vi4 =0时， 分别求出vi1=0，和vi2 =0时的von。
可见输出电压与输 入电流成比例。 输出端的负载电流
vO iS Rf Rf － iS 图12.10电流-电压变换电路 iO = RL RL RL
若 RL 固定，则输出电流与输入电流成比例， 此时该电路也可视为电流放大电路。
12.4.2 电压-电流变换器
图12.11的电路为电压-电流变换器
(a)负载不接地
(b)负载接地
图12.11电压-电流变换器
由图（a）可知
vS = iO R
1 或 iO vS R
所以输出电流与输入电压成比例。
对图（b）电路， R1和R2构成电流并联负反 馈； R3 、R4和RL构成构成电压串联正反馈。由 图（b）可得 讨论：
R2 R1 v 'O R1 i R1 R2 1. 当分母为零时， R2→∞，电路自激。 vn vS
O
2. 当R2 /R1 =R3 /R4时, 则 vp vO iO RL v'O
iO vS (b)负载接地 vn 电压-电流和电流-电压变换器广泛应用 vp R4 于放大电路和传感器的连接处，是很有用的 说明iO与vS成正比 , 实现了线性变换。 可解得 电子电路。 v R
iO
式中Rp=R3//R4//R , Rn=R1//R2//Rf
再求 von
Rf Rf von vi1 vi2 R1 R2
vo vop von Rp Rf vi3 vi4 vi1 vi2 ( ) Rf ( ) Rn R3 R4 R1 R2
当 R1 R2 R3 R4 R ， f R' 时，p Rn R R
2R2 vo vo2 vo1 (1 )(vS2 vS1 ) R1
显然调节R1可以改变放大器的增益。产品 数据放大器，如AD624等， R1有引线连出，同 时有一组R1接成分压器形式，可选择连线接成多 种的R1阻值 。
减法电路（反相求和电路）
第一级：若R1=Rf 1，
v
01=
-
v
Rf R3 v0 ( vS 2 ) vS1 R1 R2 R3 R1 若R1= R2= R3= Rf ， v0 vS 2 vS1 R1 R f
Rf
积分电路
vS 根据虚短 i1 ， R 根据虚断 i1 iC，
1 vO vC iC dt C 1 vSdt RC