2022-2023学年高二物理竞赛课件：反相加法运算电路

反相加法运算电路 u = – (  +  +  ) ui2 o ui1 ui3 Rf Rf Rf R11 R2 R3 ui1 f u o ui3 ui2 i11 i12 i13 if Ｒ11 Ｒ Ｒ2 i- u_ Ｒ12 Ｒ13 反相加法运算电路 if Rf R1 R2 u i1 u i- u+ u_ o i 1、同相比例运算电路 线性（闭环）工作 电路组成： 电压串联负反馈 输入电阻高 输出电阻低 R2为平衡电阻 同相输入运算电路 Non-Inverting Input Operational Circuit u u = ——– o - R1 R1 Rf + 故有： Auf =  uo ui = 1+  Rf R1 闭环电压放大倍数： u u = ——– o i R1 R1 Rf + = 1+ ui Rf R1 uo 注意：同相无虚地概念，共模信号大。 闭环工作 运算关系: Rf R1 R2 u i1 u i- u+ u_ o i 同相比例运算电路 同相输入比例器的特点 电压串联负反馈电路 输入电阻高 输出电阻低 闭环电压放大倍数 Auf =  uo ui = 1+  Rf R1 闭环工作 Rf R1 R2 u i1 u i- u+ u_ o i 1、同相比例运算电路 注意：同相无虚地概念，共模信号大。 2、电压跟随器 当R1=∞或 Rf=0时 uo = ui 电压跟随器 ui R2 uo = 1+ ui Rf R1 uo 闭环工作 Rf R1 R2 u i1 u i- u+ u_ o i 8.4.2 同相输入运算电路 Non-Inverting Input Operational Circuit 温度传感器 跟随器作用： 隔离，以避免后级的影响。 RT置于温度监测处。 当温度从0℃ 100℃ RT由7355Ω 153Ω， 相应的UT从－0.97V －11.54V。 　　UO1=UT R1 510 UT RT -UCC(-15V) R2 10 k R3 10 k UO1 + + _ A0 A1 A1 MF57型 热敏电阻 3、电压跟随应用举例 8.4.2 同相输入运算电路 Non-Inverting Input Operational Circuit = 1+    ui2 u o Rf R1 R2 + R3 R3 -  ui1 Rf R1 ui1 ui2 u0 R3 Rf R1 R2 i- u_ u+ if i1 —减法运算电路 电路组成： 运算关系: 双端输入、闭环 8.4.3 差动输入运算电路 Differential Input Operational Circuit = 1+    ui2 u o Rf R1 R2 + R3 R3 -  ui1 Rf R1 当R1=R2 ；Rf =R3时： u0 = ui2－ui1 u o R1 R2 R3 ui1 ui2 Rf —减法运算电路 8.4.3 差动输入运算电路 Differential Input Operational Circuit u o = —– • —– – —– u i1 ui2 11 R R R R R R 13 12 f1 f2 f2 R 11 u i1 21 13 22 12 N2 N1 u o f1 u R R R R R R i2 f2 课堂练习：写出两级反相输入减法运算电路输入输出关系式 8.4 集成运放的线性应用 Linear Applications of Integrated Operational Amplifier Circuit A1 A2 A3 例2、 8.4 集成运放的线性应用 Linear Applications of Integrated Operational Amplifier Circuit 课堂 练习 = – ——– u o C  R1 １ uidt ∫ 1、 积分运算电路 ①反相输入 ②电容Cf为反馈元件 ③工作在线性区 输入与输出的关系： R 1 u o i1 u i C if R2 根据理想条件 8.4.4 积分和微分运算电路 Integration and Differential Operational Circuit 电路组成： $