含有运算放大器的电路分析举例(理解放大器虚断和虚短)
运放虚短虚断内部电路解读
运放虚短虚断内部电路解读运放虚短虚断内部电路解读在电子领域中，运放（Operational Amplifier，简称Op-Amp）是一种重要的集成电路元件，广泛应用于模拟信号处理、放大、滤波、比较等领域。
其中，虚短和虚断是指运放内部电路中的两种重要的概念，对于理解运放的工作原理和性能具有至关重要的作用。
1. 虚短概念解读虚短是指运放的两个输入端（非反相输入端和反相输入端）之间的电压差非常接近于零的现象。
在理想情况下，运放的非反相输入端和反相输入端之间的电压差为零，即虚短。
虚短的概念是基于运放内部的负反馈机制，通过负反馈可以使运放的输入电压差尽可能接近于零，从而减小了运放的各种非线性失真和温度漂移等影响。
2. 虚断概念解读虚断是指运放的输出端与负电源端之间的电压差非常接近于负电源电压的现象。
在理想情况下，运放的输出端与负电源端之间的电压差等于负电源电压，即虚断。
虚断的概念同样是基于运放内部的负反馈机制，通过负反馈可以使运放的输出电压尽可能接近于负电源电压，从而增大了运放的动态范围和输出电压摆幅。
3. 运放内部电路解读运放内部含有多个晶体管、电容器、电阻器等元件，其中包括差分输入级、输入级、中间级、输出级等子电路。
这些子电路共同构成了运放的工作原理和性能。
在虚短和虚断的作用下，运放内部的各个子电路能够协同工作，实现了高增益、低失真、宽带宽、高共模抑制比等优秀的性能。
4. 个人观点和理解在实际电路设计中，虚短和虚断是重要的设计考虑因素，合理利用和理解虚短和虚断的概念能够帮助工程师设计出性能优越的电路。
深入理解运放内部的电路结构和工作原理，不仅可以提高设计的准确性和稳定性，还能够为解决实际电路中的问题提供更多的思路和方法。
通过以上对虚短虚断内部电路的解读，相信读者对运放的工作原理和性能有了更深入的理解。
在实际应用中，理解虚短和虚断的概念，对于提高电路设计的精度和可靠性具有重要的意义。
希望本文能够为读者提供一些有益的参考和帮助。
虚短和虚断概念剖解及应用实例
虚短和虚断概念剖解及应用实例
虚短、虚断是模拟电路中理想集成运放的两个重要概念。
虚短指在理想情况下，两个输入端的电位相等，就好像两个输入端短接在一起，但事实上并没有短接，称为虚短。
虚短的必要条件是运放引入深度负反馈。
虚断指在理想情况下，流入集成运算放大器输入端电流为零。
这是由于理想运算放大器的输入电阻无限大，就好像运放两个输入端之间开路。
但事实上并没有开路，称为虚断。
应用举例：
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- - V out）/R2 b V- = V+ = 0 c I1 = I2 d 求解上面的初中代数方程得V out = （-R2/R1）*Vi 这就是传说中的反向放大器的输入输出关系式了。
图二：Vi与V-虚短，则Vi = V- a 因为虚断，反向输入端没有电流输入输出，通过R1和R2 的电流相等，设此电流为I，由欧姆定律得：I = V out/（R1+R2）b Vi等于R2上的分压，即：Vi = I*R2 c 由abc式得V out=Vi*（R1+R2）/R2 这就是传说中的同向放大器的公式了。
利用“虚短”与“虚断”分析运算放大器电路
利⽤“虚短”与“虚断”分析运算放⼤器电路模拟电路中，运算放⼤器电路占半壁江⼭，由运算放⼤器组成五花⼋门的各种电路。
⼀般在模拟课的课堂上，⼤多数同学习惯记住公式，但是把电路稍微变换下，就不知所措了。
究其原因，是没有抓住运算放⼤器的精髓。
以放⼤器AD623芯⽚为例，⼿把⼿带领同学们分析运算放⼤器电路，并且在本⽂最后，布置了⼀道作业题，最先答对的同学获得ADI专属定制⼩⽶螺丝⼑套装，另抽取2位获得ADI专属定制⼩⽶圆珠笔。
图1已知电路如上图，根据以上电路，求其输⼊电阻和⽐例系数。
先检测⾃⼰是否会做？这个电路是典型的运算放⼤器电路，相信⼤家不陌⽣。
AD623是⼀个集成单电源仪表放⼤器，能在单电源（+3v～+12v）下提供满电源幅度的输出。
AD623更多技术参数及设计资源可点击阅读原⽂查看。
放⼤器电压传输特性在解析答案之前，我们必须要先搞清楚两个概念“虚短”和“虚断”，这就需要从运算放⼤器的电压传输特性说起。
如下图2（a）所⽰，运算放⼤器有两个输⼊端，⼀个输出端，其中“+”表⽰同相输⼊端，“-”表⽰反相输⼊端。
这⾥的“同相”和“反相”是相对于输出端⽽⾔的。
即“+”端输⼊信号极性与输出端相同，“-”端输⼊信号极性与输出端相反。
图2集成运放的符号和电压传输特性再看电压传输特性，如图2（b）所⽰，输出电压uo是同相输⼊端与反相输⼊端之间电位差（uP-uN）的函数。
从图中可以看出，运放⼯作区域可以分为放⼤区和饱和区。
在线性区内，斜率即运放的放⼤倍数。
在饱和区，输出电压只有+Uomax和-Uomax两种可能。
在没有引⼊反馈的情况下，运放的电压放⼤倍数称为差模开环放⼤倍数Aod，通常Aod很⼤。
在实际使⽤中，运放⼀般⼯作在线性区，输⼊电压（uP-uN）与输出电压uo的关系可表⽰为：综上所述，运放电压传输特性⽤数学⽅式可表达为：模电课本上讲过，“虚短”和“虚断”是分析运放运算电路的基本出发点。
很多同学对“虚短”、“虚断”概念理解的不是很透彻，从⽽在分析运算电路的时候感到⽆从下⼿。
虚短和虚断的详细解释
电路基础知识 -- 虚短和虚断遍观所有模拟电子技朮的书籍和课程，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！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。
虚短和虚断的概念虚短：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。
虚短得出正负输入端等电位的结论。
虚断：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。
虚断得出电流不流入流出放大器输入端，而外端电流相等的结论。
在分析运放电路工作原理时，首先请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）。
运算放大器电路分析详解
透解放大器遍观所有模拟电子技朮的书籍和课程，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。
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。
虚短和虚断原理及实例
“虚短”与“虚断”运放“虚短”的实现有两个条件：1 ) 运放的开环增益A要足够大；一般的运放都可以满足。
2 ) 要有负反馈电路。
先谈第一点，我们知道，运放的输出电压Vo等于正相输入端电压与反相输入端电压之差Vid乘以运放的开环增益A。
即V o = Vid * A = (VI+ - VI-) * A （1）这是基本公式，不容置疑的。
由于在实际中运放的输出电压不会超过电源电压，是一个有限的值。
在这种情况下，如果A 很大，(VI+ - VI-)就必然很小；如果(VI+ - VI-)小到某程度，那么我们实际上可以将其看作0，这个时候就会有VI+ = VI-，即运放的同相输入端的电压与反相输入端的电压相等，好象连在一起一样，这我们称为“虚短路”。
注意它们并未真正连在一起，而且它们之间还有电阻，这一点一定要牢记。
在上面的讨论中，我们是怎样得到“虚短”的结果的呢？我们的出发点是公式( 1 ) ，它是运放的特性，是没有问题的，我们可以放心。
然后，我们作了两个重要的假设，一个是运放的输出电压大小有限，这没有问题，运放输出当然不会超过电源，因此这个假设绝对成立，所以以后我们就不提了。
第二个是说运放开环增益A很大。
普通运放的A通常都达10**6，10**7甚至更高，这个假设一般没问题，但不要忘记，运放的实际开环增益还与其工作状态有关，离开了线性区，A就不一定大了，所以，这第二个假设是有条件的，我们也先记住这一点。
因此我们知道，当运放的开环增益A很大时，运放可以有“虚短”。
但这只是可能性，不是自动就实现的，随便拿一个运放说它的两个输入端是“虚短”没有人会相信。
“虚短”要在特定的电路中才能实现。
请先看图1的电路，如果我们将反相输入端IN-的电平固定，比如在0V，在同相输入端IN+加一个固定电压VI，并取VI = 1mV，设运放的A = 10**6。
这样，按照公式( 1 ) ，运放的输出电压Vo应该为V o = A * (VI – 0 ) = 1000000 * 1 /1000 = 1000 (V)显然，V o 到不了1000V，它上升不到VCC运放就饱和了，A也不再是1000000了，上面的计算完全不成立，输出电压停止在比VCC略小的数值上。
集成运算放大电路中的虚短和虚断
甘肃科技 Gansu Science and Technology
Vol.35 No.5 Mar. 2019
集成运算放大电路中的“虚短”和“虚断”
高翔
(酒泉职业技术学院，甘肃酒泉735000)
摘要：本文主要讲述高职教育电子技术课堂教学中集成运算放大电路“虚短”和“虚断”的概念。首先，讲述“虚短”和 “虚断”的基本概念;然后，结合放大电路基本理论，以典型集成运算放电路线性应用为例进行论述，得出集成运算放大 电路“虚短”和“虚断”的结论;最后，对本文进行总结，简述集成运算放大电路“虚短”和“虚断”的概念，简要介绍“虚短” 和“虚断”的概念在课堂教学中的基本注意事项。 关键词：电子技术；集成运算放大电路；虚短、虚断； 中图分类号:TM13
解：由“虚断”可知，理想运放,口尸0,所以有 T 又“+接地,即u+=0o 再由“虚短”可知，理想运放u+=u^所以u=0； 则可得：
Hr -11 Hr
，一土
F
Rf
Rf
又由ii-iF可得 乞=_直
即
或 在分析电路的过程中，暂时不考虑运放的其他
特性，就根据“虚短”和“虚断”的特性来分析。当然， 若运放不工作在放大区时，不满足虚短和虚断发条 件，不能使用此种方法来分析。
ic C
41------
+
r+
图3积分运算放大电路
可见，输出电压与输入电压⑷成积分关系， 实现了积分运算。负号表示输出与输入反相。RC为 积分时间常数，其值大小决定积分作用的强弱。RC 越小，积分作用越强，反之积分作用越弱。
总之：“虚短”是运放正输入端和负输入端的电 压相等，近似短路，可得u+=u_； “虚断”是流入正负输 入端的电流为0,可得i百一=0。只要掌握了这一点， 再运用欧姆定律，即可很容易的分析同向比例、反 向比例运算放大电路、微分运算放大电路等常用的 集成运算放大电路性
运算放大器虚短虚断原理
运算放大器虚短虚断原理一、定义运算放大器是一种主要用于放大输入信号并输出放大信号的电子设备。
它具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗的特点，广泛应用于模拟电路中。
虚短和虚断是运算放大器的两种特殊工作状态。
虚短是指运算放大器的输入端之间的电压差接近于零的状态，而虚断则是指运算放大器的输入端之间的电压差无限大的状态。
二、工作原理在运算放大器的反馈回路中，通过调节反馈电阻和输入电阻之间的比例关系，可以使运算放大器的输入端之间的电压差接近于零，即虚短状态。
此时，运算放大器的输出电压将由输入电压放大倍数决定。
虚短状态下，运算放大器的输入电阻非常大，几乎等于无穷大。
因此，输入信号源可以提供较小的电流，而不会对输入端产生显著的电压降。
这样，可以保证输入信号源与运算放大器之间的电压差几乎为零，从而实现了电压放大功能。
虚断状态是指运算放大器的输入端之间的电压差无限大的状态。
在虚断状态下，运算放大器的输入电阻几乎等于零，输入电流也几乎等于零。
因此，输入信号源的电流几乎不会流入运算放大器，也不会对输入端产生显著的电压降。
此时，运算放大器的输出电压接近于供电电压的最大值或最小值。
三、应用运算放大器的虚短虚断原理在电路设计中具有重要的应用价值。
通过合理选择反馈电阻和输入电阻的比例关系，可以实现不同的电路功能。
在电压放大电路中，我们通常希望运算放大器处于虚短状态，以实现电压的精确放大。
通过调节反馈电阻和输入电阻的比例，可以确定电压放大倍数。
在比较电路中，运算放大器处于虚断状态，可以实现对输入信号的比较功能。
当输入信号超过某个阈值时，运算放大器的输出电压将切换到高电平或低电平。
四、可能出现的问题在实际应用中，由于环境干扰、元器件故障或电路设计不当等原因，运算放大器可能无法正常工作，导致虚短虚断原理失效。
如果反馈回路发生断路或接触不良，运算放大器将无法保持虚短状态，导致输出电压异常。
类似地，如果输入信号源与运算放大器之间存在短路或接触不良，也会导致虚断状态失效。
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。
运放虚短虚断内部电路解读
运放虚短虚断内部电路解读
摘要：
1.运放简介
2.运放的虚短和虚断概念
3.运放虚短虚断的内部电路原理
4.运放虚短虚断的应用实例
5.总结
正文：
一、运放简介
运放，全称为运算放大器，是一种模拟电子电路，具有高增益、差分输入、零点漂移小、输入阻抗高等特点。
在实际应用中，运放被广泛应用于信号放大、滤波、模拟计算等领域。
二、运放的虚短和虚断概念
1.虚短：运放的两个输入端在理想情况下电压相等，称为虚短。
即在理想状态下，运放的两个输入端的电压差为零。
2.虚断：运放的两个输入端之间没有直接的电流流动，称为虚断。
即在理想状态下，运放的两个输入端之间没有电流流过。
三、运放虚短虚断的内部电路原理
运放虚短虚断的内部电路原理主要依赖于运放的差分对结构。
运放内部包含两个差分对，分别是非反相输入端和反相输入端。
这两个差分对在工作过程中会产生一定的电压差和电流，使得运放的两个输入端达到虚短和虚断的状
态。
四、运放虚短虚断的应用实例
1.电压跟随器：利用运放的虚短特性，可以将输入端的电压放大并传递到输出端，实现电压跟随功能。
2.比较器：利用运放的虚断特性，当两个输入端的电压差超过一定范围时，输出端会产生相应的电流，实现比较功能。
3.滤波器：利用运放的虚短和虚断特性，可以设计出各种滤波器，如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。
五、总结
运放的虚短虚断特性是运放在电路设计中发挥重要作用的基础。
虚短虚断概念公式
虚短虚断概念公式一、虚短概念。
1. 概念。
- 在理想运算放大器（运放）中，由于运放的开环放大倍数非常大（理论上趋近于无穷大），当运放处于线性放大状态时，运放的同相输入端电压u_+和反相输入端电压u_-近似相等，即u_+≈ u_-，这一现象称为“虚短”。
2. 公式推导（以同相比例运算电路为例）- 对于同相比例运算电路，输出电压u_o=(1 +(R_f)/(R_1))u_+，根据运放的开环增益A = (u_o)/(u_ +-u_-)（A趋近于无穷大）。
- 当A→∞时，要使u_o为有限值，则u_ +-u_-必须趋近于0，即u_+≈ u_-。
3. 应用示例。
- 在反相比例运算电路中，u_+接地（u_+=0），由于虚短，u_- ≈ u_+ = 0。
根据虚断（后面会介绍），流入运放输入端的电流近似为0，所以通过R_1的电流I_1=(u_i - u_-)/(R_1)≈(u_i)/(R_1)，通过R_f的电流I_f=(u_- - u_o)/(R_f)≈-(u_o)/(R_f)，又因为I_1 = I_f，所以u_o=-(R_f)/(R_1)u_i。
二、虚断概念。
1. 概念。
- 理想运放的输入电阻趋近于无穷大，这意味着流入运放同相输入端和反相输入端的电流几乎为零，即i_+≈0，i_-≈0，这一现象称为“虚断”。
2. 公式推导（以反相比例运算电路为例）- 因为运放的输入电阻R_in→∞，根据欧姆定律i=(u)/(R)，对于运放输入端，i_+=(u_+)/(R_in)，i_-=(u_-)/(R_in)。
当R_in→∞时，i_+≈0，i_-≈0。
3. 应用示例。
- 在同相比例运算电路中，根据虚断，i_+≈0，i_-≈0。
设同相输入端外接电阻R_2接地，由于i_+≈0，则u_+由外接电压u_i通过分压得到，u_+=(R_3)/(R_2 + R_3)u_i，又因为虚短u_+≈ u_-，再根据虚断求出输出电压与输入电压的关系。
集成运算放大器的虚短虚断概念分析
集成运算放大器的虚短虚断概念分析作者：余钊来源：《科技传播》2013年第15期摘要为了进一步探讨集成运算放大器的虚短虚断概念，文中主要分析了以下内容：理想运放的基本条件、理想运放的等效模型、虚短虚断虚地的概念、反相比例运算电路，这一研究对于集成电路的进一步认识具有一定的参考价值。
关键词集成运算放大器；虚短虚断概念；等效模型；反相比例运算电路中图分类号O59 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）96-0111-020引言外接的电路如何才能够与集成的运算放大器进行一个不同程度的连接，这应当是一个及其复杂的过程。
对于不同的结构图层来说，其所能够反应的网络也是不同的。
针对于这样的情况，我们就需要对于反馈元件所能够反馈的方法也是不同的。
这就使得对于其所构成的功能也需要进行仔细的研究，每一个应用的电路对于其特性存在方式也是不尽相同。
所以，在进行电路的分析过程时，对于其众多的线路来说，可以讲其中的集成电路细致化，将其粗略的看作为理想的运放，并且也可以将反馈的元件同时看做为理想的元件进行研究。
本文基于这一背景，分析了集成运算放大器的虚短虚断概念，这一研究对于集成电路的进一步认识具有一定的参考价值。
1理想运放的基本条件在进行差值的模式模拟的过程中，对于其电压在进行增加的时候，其增益的一方可以进行没有限制的扩大；于此同时那些频带的宽度也是没有优良限制的；并且，对于共模的电压来说，其增益的状况可能会变成数值零；而且当其电压在进行输入的时候，状况失调，并且其在进行电流的偏置过程时，能够将输入的噪声进行电压的分析，也需要将电流的均衡数值更改为零；另外在进行阴抗的输入的时候，其数值应当是无限大的；而在进行阴抗的输出时，其数值为零。
2 理想运放的等效模型对于理想的运放等效模型来说，我们可以从反馈的角度对其进行探讨。
其在进行工作的时候，基本上处于两种态度，首先则是对于反馈的负面数值的工作状况，其次则是对于反馈的正面数值以及反馈在进行开环时候的状态。
电路原理中虚短与虚断的应用分析纵览
电路原理中虚短与虚断的应用分析纵览摘要：虚短和虚断是电子元器件集成运算放大器在线性工作状态下的两个重要概念。
但虚短和虚断的概念和意义广泛存在于电路原理与电路分析中，深入理解及灵活应用虚短和虚断的概念，寻找它们与其他电路间的联系及相似性，对掌握电路原理知识和电路分析方法及技能有着重要的意义和作用。
关键词：虚短虚断电路分析虚短是指在集成运算放大器处于线性工作状态时，两个输入端之间的电位差非常小，几乎为零，相当于“短路”。
也就是说，可以认为两个输入端之间的电位是相等的，即。
虚断则是因集成运算放大器的输入电阻非常大，且两个输入端的输入信号电压又极低，因此流入集成运算放大器输入端子的电流几乎为零。
此时，就可以认为运算放大器的两个输入端是开路的，即。
需要注意的是，虚短和虚断都是在运算放大器处于线性状态时才成立。
当运算放大器处于非线性状态时，这两个概念不再适用。
且虚短和虚断并不是指集成运放的两个输入端真正的成在“物理”短路或断路，而使用该概念进行集成运放线性放大电路的定量分析计算。
如比例运算、加减运算放大器的分析计算等。
虚短和虚断概念虽然是有电子电路集成运放中提出来的，但是其概念与思想在电路原理及其他电路的分析与应用中同样有着广泛的意义和应用，如在以下几种电路中分析应用如佐。
1．平衡电桥中的虚短和虚断如图1（c）所示电路中，当时，，此时由电阻组成的电桥平衡。
即电路中两端A、B间电压，AB支路可“虚短”，如图1（b）所示。
且还因其两端电压为零，流经的电流，AB支路又可“虚断”，如图1（a）所示。
也即是说，电桥平衡时，无论、间是开路、短路，还是联接任何二端元件或网络，如图1（a）、（b）、（c）所示。
都不会改变电路中其他支路电流、电压大小与方向。
图 1 平衡电桥及等效电路应用电桥平衡，有时可以方便地分析如图1（c）所示电路，如，电路为平衡电桥时。
将支路开路（）或短路（）分别等效为如图1（a）、（b）所示电路，简化分析计算。
虚短和虚断分析基本运放电路及用法
虚短和虚断分析基本运放电路及用法运算放大器组成的电路五花八门，令人眼花瞭乱，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。
战无不胜的两板斧，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。
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。
1)反向放大器：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。
运放虚短和虚断的概念
运放虚短和虚断的概念运放虚短和虚断的概念什么是运放？•运放，即运算放大器（Operational Amplifier），是一种具有高放大倍数、高输入阻抗和低输出阻抗的电子放大器。
•它通常被用作电压放大和信号处理的核心元件，能够将微弱的输入信号放大到合适的级别，并且能够根据所需进行各种运算处理。
运放虚短•运放虚短是指将运放的反向输入端与正向输入端之间的电压差视为零的近似假设。
–当反向输入端与正向输入端之间的电压差为几毫伏以下时，可以近似地认为电压差为零，即虚短。
•通过虚短的假设，可以简化运放的分析和计算过程。
–可以将运放的输入端视为直接短接在一起。
–可以忽略输入端的电流，简化电路分析。
运放虚断•运放虚断是指将运放的输出端与负反馈回路中所连接的接收端（如电阻、电容等）之间的电压差视为零的近似假设。
–当运放的输出端与负反馈回路中的接收端之间的电压差为几毫伏以下时，可以近似地认为电压差为零，即虚断。
•通过虚断的假设，可以简化运放的电路分析和设计过程。
–可以将接收端直接连接到运放的输出端，简化电路结构。
–可以将运放的输出端视为电平稳定的信号源，简化信号处理过程。
运放虚短和虚断的应用•运放虚短和虚断的概念是运放电路设计中常用的简化方法，可以大大简化电路分析和计算。
•运放虚短和虚断的应用领域包括但不限于以下几个方面：1.运算放大器电路分析：通过虚短和虚断的假设，可以快速估算运算放大器的增益、输入阻抗和输出阻抗等参数。
2.运算放大器电路设计：通过虚短和虚断的简化，可以设计出性能稳定可靠的运算放大器电路，满足特定的信号处理需求。
3.模拟电路设计：在模拟电路中，通过应用运放虚短和虚断的方法，可以简化电路结构，提高电路稳定性和可靠性。
4.信号处理系统设计：在信号处理系统的设计中，通过利用运放虚短和虚断的特点，可以简化算法实现和系统结构，降低复杂度和成本。
以上所述为运放虚短和虚断的概念及其相关内容，这些简化方法在实际的运放电路设计和分析中具有重要的应用价值。
教大家做运放电路分析：如何用好“虚短”“虚断”两大工具？
教大家做运放电路分析：如何用好“虚短”“虚断”两大工具？学习模拟电路，必须掌握的就是运放。
运放电路组合起来，千变万化各式各样，在进行运放原理分析时，如果不掌握运放的核心，往往会让人不知所措，不知道从何入手分析。
根据我多年学习模电的经验，运放电路最常用到的特性分析，“虚短”和“虚断”。
这两个概念在模电教程上有经常讲到过，在所有运放电路分析中也非常实用。
可以在分析运放电路时使用。
（1）虚短，虚短是指运放同相输入端和反相输入端近似看作短路，但实际并没有短接，所以称为“虚短”，“虚短”即运放正负输入端的电压（电位）相等。
（2）虚断，运放输入端的阻抗很大，流入的电流非常小，不足1uA，所以用于计算时可以近似地把运放输入端看作“开路”，所以称之为“虚断”。
“虚断”指的是运放正负输入端的电流为零。
分析运放电路的工作原理时，紧扣“虚短”和“虚断”两个概念，再结合电路原理进行计算即可，非常方便，不需要记什么同向放大、反向放大，什么加法器、减法器、差分输入等计算公式。
下面举例进行分析：（1）反向放大器：图1是反相放大器，①由“虚短”概念得出V+=V-；②由“虚断”得运放正负输入端电流为0，则I1=I2。
因为V+=0，所以V-=0，那么R1的电流I1=(Vi - V-)/R1R2的电流I2=(V- -Vout)/R2由I1=I2得出(Vi - V-)/R1=(V- -Vout)/R2化简之后为：Vout = (-R2/R1)*Vi，这不就是反相放大器的公式嘛。
（2）同相放大器：由图2，①根据“虚短”得出Vi=V-；②由“虚断”得运放正负输入端电流为0,即得I1=I2。
I1=（Vi-0）/R2I2=（Vout- Vi)/R1所以（Vi-0）/R2=（ Vout- Vi)/R1化简得Vout=Vi*(R1+R2)/R2。
（3）加法器电路：图3为反相加法器电路，同理①根据“虚短”得出V+=V-=0；②由“虚断”得运放正负输入端电流为0，即R3的电流等于R1与R2电流之和，(V- –Vout)/R3=(V1 – V-)/R1 + (V2 – V-)/R2，由于V+=V-=0，则–Vout/R3= V1/R1+V2/R2，若取电阻R1=R2=R3，则Vout=-（V1+V2）。
运算放大电路虚短虚断
运算放大电路的虚短和虚断是指在电路中出现的一种错误状态，这可能会导致电路输出失真或不稳定。
虚短是指输入端之间存在低电阻路径，这样电流可以绕过输入电阻，导致电路输出不正确。
虚短可能发生在运算放大器的反向输入端和正向输入端之间，或者在反馈回路和非反馈回路之间。
虚断是指输入端之间存在高电阻路径，这可能导致输入电流过小，导致输出失真或不稳定。
虚断可能发生在运算放大器的反向输入端和正向输入端之间，或者在反馈回路和非反馈回路之间。
为了避免虚短和虚断，需要注意以下几点：
1、选择适当的运算放大器，确保其输入电阻足够大。
2、对于反馈回路，选择合适的电阻值和电容值，以确保稳定性和正确的增益。
3、在布线和连接元件时要小心，以避免出现短路或断路。
4、确保电源电压稳定，避免因电源波动而导致电路不稳定。
5、如果可能，可以通过添加保护电路或使用更可靠的元件来增加电路的可靠性和稳定性。