集成运放的线性应用威廉希尔官方网站

首先需要熟悉 理想集成运放基本特性：1）开环差模增益（放大倍数）Aod=∞；2）差模输入电阻Rid=∞；3）输出电阻Ro=0；这是理解威廉希尔官方网站 的基础。uo=Aod*(up-un)。

uo=Aod*(up-un)

其次还需要清楚，运放的组成是三极管所组成的单元，需要电源才能够正常工作，为此实际工作时，需要有电源为其供电提供输出能量。

最后，必须清楚的是，uo输出的范围在供电电源电压之内变化，如果理论输出值大于电压电压范围，则运放处于非线性区，只能输出最大值或最小值，这种情况下是不能进行线性运算的。

结论：运放处在放大区必然需要负反馈威廉希尔官方网站 结构；因uo一定，其除以Aod，便可以得到up-un=uo/Aod=0的结果，必有虚短up=un的特性；因Rid=∞，必有虚断ip=0，in=0的特性。

例题1

（1）电压串联负反馈组态；

（2）补偿电阻功能在于 使运放外威廉希尔官方网站 平衡，即同相端与反相端对地电阻相等。这时需要采用这一特性，即ui=0时，uo=0。所以有R5=R1//（R2+R4//R3）;

（3）因ip=0A，所以up=0V，所以un=0V（相当于接地，术语“虚地”）；Ro 由于是电压负反馈，威廉希尔官方网站 具有稳定电压功能，所以Ro=0;

(4)在M点采用节点电流法，需要提前标注好电流方向，然后列方程即可。

i3=i2+4（M点节点电流）;i1+i2=in（反向端节点电流，in=0）；

i1=(ui-0)/R1;i2=（uM-0/R2）;i3=(uo-uM)/R3;i4=(uM-0)/R4

由此可推导出：uo=R3*uM*(1/R2+1/R3+1/R4),uM=-R2/R1。

例题2

uo1=-Rf/R1*ui（反向比例运算）；uo2=-R/R*uo1=-uo1（反向比例运算）；

uo=uo2-uo1=uo2-uo1=-uo1-uo1=-2uo1=2Rf/R1*ui

当Rf=R1时，uo=2ui。