2022-2023学年高二物理竞赛：同相放大器 课件

同相放大器 同相放大器 - + A R1 Rf +- vs vo if i1 类型：电压串联负反馈 因 则 注：同相放大器不存在“虚地”。 因 由图 输出电压表达式： 输入电阻 输出电阻 因深度电压负反馈 ， 因 则 同相跟随器 - + A +- vs vo 由图得 因 由于 所以，同相跟随器性能优于射随器。 归纳与推广 当R1 、Rf为线性电抗元件时，在复频域内： 反相放大器 同相放大器 拉氏反变换 得 注：拉氏反变换时 加、减运算电路 反相加法器 6.1.2 运算电路 - + A R2 Rf +- vs2 vo if i2 R1 i1 +- vs1 因 则 因 则 即 整理得 说明：线性电路除可以采用“虚短、虚断”概念外，还可采 用叠加原理进行分析。 令vs2=0 则 令vs1=0 则 例如 同相加法器 - + A R2 Rf +- vs1 vo R1 +- vs2 R3 利用叠加原理： 则 减法器 Rf - + A R3 vs1 vo R2 vs2 R1 令vs2=0， 则 令vs1=0， 积分和微分电路 有源积分器 - + A R C +- vs vo 方法一：利用运算法则 则 方法二：利用拉氏变换 拉氏反变换得 有源微分器 利用拉氏变换： 拉氏反变换得 - + A R C +- vs vo 波形变换 t vs 0 输入方波 积分输出三角波 vo t 0 微分输出尖脉冲 t vo 0 对数、反对数变换器 对数变换器 - + A R +- vs vo 利用运算法得： 由于 整理得 缺点： vo受温度影响大、动态范围小。 vs必须大于0。 反对数变换器 利用运算法则得 由于 整理得 缺点： vo受温度影响大。 vs必须小于0。 - + A R +- vs vo T 6.1.3 精密整流电路 精密半波整流电路 利用集成运放高差模增益与二极管单向导电特性，构成对微小幅值电压进行整流的电路。 vo -+ A vI R1 vo R2 RL + - D1 D2 vI =0时 vO =0 D1、D2  vO=0 vI >0时 vO <0 D1、D2  vO=0 vI <0时 vO >0 D1、D2   vO= -(R2 / R1)vI 工作原理： vO vI -R2 / R1 传输特性 vI t vO t vI R2 R1 - 输入正弦波 输出半波 精密转折点电路 当v- > 0，即 vI > -(R3 / R1)VR 时： 当v- < 0，即 vI < -(R3 / R1)VR 时： vo -+ A VR R1 vo R2 RL + - D1 D2 R3 vI 由图 vO >0 D1、D2  传输特性 vO vI -R2 / R3 VR R3 R1 - vO <0 D1、D2 vO=0 则 则 仪器放大器的应用 仪器放大器单片集成产品： LH0036、LH0038、AMP-03、AD365、AD524等。 例：仪器放大器构成的桥路放大器 温度为规定值时 RT =R 路桥平衡 vo =0 。 温度变化时 RT R 路桥不平衡 vo 产生变化。 仪器 放大器 RG RT R R R t o VREF vo $