文档介绍：第一节理想运放的概念
什么是理想运放
理想运放工作在线性区时的特点
理想运放工作在线性区时的特点
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一、什么是理想运放
开环差模电压增益 Aod = ∞
差模输入电阻 Rid = ∞
输出电阻 ro = 0
共模抑制比 KCMR = ∞
输入失调电压 UIo 、及其温漂αUIO 为零
输入失调电流 IIo 、及其温漂αIIO 为零
输入偏置电流 IIB =0
- 3dB 带宽 fH = ∞等等。
所谓理想运放就是将集成运放的各项技术指标理想化:
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实际的集成运放不可能达到上述理想化的技术指标。
但一般情况下,在分析集成运放的应用电路时,
将实际的集成运放视为理想运放带来的误差,
在工程上是允许的。
在分析运放应用电路的工作原理和输入输出关系时,
运用理想运放的概念,有利于抓住事物的本质,
忽略次要因素,简化分析的过程。
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在各种不同的应用电路中,集成运放的工作范围可能有两种情况:工作在线性区或工作在非线性区。
当工作在线性区时,集成运放的输出电压与其两个输入端的电压之间存在着线性放大关系,即
Aod
+
-
u+
u-
i+
i-
uo
集成运放的电压和电流
当工作在非线性区时,集成运放的输出、输入信号之间将不满足关系式:
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i+ = i- = 0
u+ = u-
二、理想运放工作在线性区时的特点
1. 理想运放的差模输入电压等于零。
2. 理想运放的输入电流等于零。
uo = Aod ( u+ - u- )
Aod
+
-
u+
u-
i+
i-
uo
集成运放的电压和电流
虚短
虚断
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三、理想运放工作在非线性区时的特点
uo ≠ Aod ( u+ - u- )
uo = + UOPP 当 u+> u-
uo = - UOPP 当 u+ < u-
1. 理想运放输出电压uo的值只有两种可能:
2. 理想运放的输入电流等于零。
i+ = i- 虚断
不再存在虚短现象
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i1 = iF
u+ = u- = 0
u+
u-
i+
i-
iF
i1
ui - u-
R1
u- - uo
RF
=
ui
R1
- uo
RF
=
ui
-
RF
R1
uo =
[] 下图中运放为理想运放,列出输入、输出关系式。
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Aod
+
-
uo
ui
RF
R1
R
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第二节比例运算电路
反相比例运算电路
同相比例运算电路
差分比例运算电路
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这种现象称为“虚地”
u- = u+ = 0
一、反相比例运算电路
为保持参数对称:
R2 = R1 // RF
1. 电路组成
RF
uO
i-
i+
+
-
A
R1
R2
uI
u-
u+
u+ = 0
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u- = u+ = 0
uo
Auf =
uI
=
RF
R1
输入电阻
Rif = R1
uI - u-
u- - uo
R1
RF
=
由 iI = iF
RF
uO
i-
i+
+
-
A
R1
R2
uI
u-
u+
2. 工作原理
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仿真