运放电路分析方法总结

运放电路分析方法总结

学生: [38]陈再 指导教师：陈永强

摘要：运放电路的分析是一个非常重要的知识点，这里主要是论述用“虚短”、“虚断”来对运放电路进行详细的分析，也会通过几种典型电路分析，来讲述运放电路的分析方法。 关键词：运放电路；虚短；虚断；分析；方法

1 引言

随着我们学知识的深入，会发现运放中所学的知识应用越来越多，在这门学科中所占比例比较大，而在许多结构复杂的电路中，对它们进行分析，用运放知识 快速、简洁的找出输入输出的关系式非常重要的。（这里主要是分析线性运放电路）

2 理想运放的特点

图 1

输入输出的关系：()o v id v v A v A v v +-=⨯=⨯-

3 虚短 、虚断的概念

虚短：因为理想运放开环增益：Av →∞→虚短，根据输入输出关系，得到：

v ≈v （同相端和反相端电位近似相等）。

虚断：由于同相和反相两输入端之间出现虚短现象，而输入电阻：Ri →∞→虚断，i =i ≈0 (同相端和反相端电流近似为零)。 输出电阻：Ro →0

4 线性应用分析

4.1 反相比例电路

图 2

* v v +

-≈=0(虚短) * 12i i =（虚断） 根据这个基本特点，电阻上流过的

111

i i

v v v i R R --=

= ;

222o o

v v v

i R R --=

=- 电流等于电压除以电阻值。

得到

2

1

o i R v v R =-

⨯ （

3

R 不起作用)

同理得到：

2

1x i R v v R =-

⨯

图 3

4.2 同相比例电路

图 4 同相与反相比例电路要注意放大器输

v v -+≈ 12i i = →

111

2220o o v v i R R v v v v i R R -+

-+

-=

=--=

= 入端的接地极性（+ 和 -）

得到：2

1

(1)o R v v R +=+

⨯ 要灵活运用式子的转换

2

1

(1)o R v v R +=+

⨯ 图 5 因为有一端接地，所以是分开分析，后面就会有两端接地，要用叠加法。 得到：

i v v +=

2

1

(1)o R v v R +=+

⨯

图 6

得到：

3

34

i

R v v R R +=

⨯+ 这里的3R 和4R 相当于串联

4.3 电压跟随器

ｖ可以得到：

i o v v =

图 7 首先

v v +-=，其次是v -端直接与o v 端相连，可以看成是o v v -=，而i v v +=

可以得到：

i o v v =

4.4 求差电路

ｖｉｖ这里就要用叠加原理

图8

（1）

１

ｖ

图 9

得到：2

111

o i R v v R =-

⨯ 这里就没有了

2i v 相当于一个反相比例电路，

而1i v 作用反相放大。

（2）

２

图 10

得到： 24

22134

(1)o i R R v v R R R =+

⨯⨯+

这里就没有了

1

i v 相当于一个同相比例电路，

2i v 作用同相放大。

根据（1）、（2）叠加得：

12o o o v v v =+ 如果有：

24

13

R R R R =

则：2

211

()o i i R v v v R =

- 如果有：电阻都相等

则：

21o i i v v v =-

（3）扩展应用

ｖｉｖｉ

图 11

得到：

2

1

()o i i R v v v R +-=

-

ｖｉｖｉ

图 12

得到：2

1

()o i i R v v v R +-=

-

注意

i v +

与

i v -调位了，而放大器的极性也调了，分析与上面的一样。注意细节！

4.5 求和电路

R3 1k

图 13 反相求和 （运用叠加原理）

⇒

R3 1k

图 14 让一端接地，得到一个反相比例电路

⇒

R3 1k

图 15

得到：3

11

o i R v v R =-

⨯

同理可以得到

2o v ，→12o o o v v v =+

而求同相电路也是利用叠加原理，方法和上诉方法一致。（学会举一反三）

4.6 多级电路分析

R 1k

图 16

分析方法：（1）逐级分析（前级输出作后级输入）

（2）运用叠加原理分析(尽量把电路简化为同相、反相、求差等电路） 例如仪用放大器，就是利用虚短、虚断及多级分析法求解。