3.2　集成运放常用电路（课件）- 高一《电子技术基础与技能》同步教学（高教版·第3版）

3.2 集成运放常用电路 【教学目的】 1.掌握理想集成运放的两个重要结论。 2.掌握集成运放反相输入电路和同相输入电路的结构、输出电压与输入电压的关系。 3.理解集成运放差动输入电路的结构、输出电压与输入电压的关系。 【教学重点】 1.理想集成运放的两个重要结论。 2.集成运放反相输入电路和同相输入电路的结构、输出电压与输入电压的关系。 【教学难点】 1.理想集成运放的两个重要结论，“虚短”与“虚断”的含义。 2.集成运放差动输入电路的结构、输出电压与输入电压的关系。 3.由集成运放组成的运算电路的分析思路和计算方法。 3.2.1反向输入电路 3.2.2同向输入电路 3.2.3其他形式的电路 在分析集成运放电路时，一般将集成运放看成是一个理想的运放。 集成运放理想状态下的参数是： 开环电压放大倍数AD→∞ 差模输入电阻Ra→∞ 输出电阻R→0 理想运放的等效电路 共模抑制比KCMR →∞ 根据上述的理想条件，若运放工作在线性放大区，便可得出如下两个重要结论： (1) 理想运放两输入端电位相等，即V+=V1-。 相当于同相端与反相端之间短路，但不是实际短路，故称为虚假短路，简称虚短。 (2)理想运放输入电流等于零，即i+=i,-=0 相当于同相端和反相端均断开，但又不是实际断路，故称为虚假断路，简称虚断。 3.2.1反相输入电路 1.电路结构与特点 反馈电阻将端出电压 反馈到反相端 Rf 输入电阻，将输入电 压转换成电流信号 1- 平衡电阻，必须满 足R2=R1RE 输入电压V,经电阻R,从集成运放的反相输入端加入，同相输入端经电阻R, 接地，在输出端与反相输入端之间接有负反馈电阻R,。 2.输入、输出电压关系 V0=- R VI R 输出电压的大小与输入电压的大小成正比、相位相反，又称反相比例运算电路。 选择不同的R,与R,比值，就可以得到所需的放大倍数。 3.2.2 同相输入电路 1.电路结构与特点 RI Rf + R2 VIt v.o 输入电压V,经电阻R,从集成运放的同相输入端加入，输出端与反相输入端之间接 有负反馈电阻R,和R。 2.输入、输出电压关系 vo=(1+ R A vo=1+R R VI 输出电压的大小与输入电压的大小成正比、相位相同，又称同相比例运算电路。 选择不同的R,与R,比值，就可以得到所需的放大倍数。 3.2.3其他形式的电路 1.加法运算电路 i1 R1 oo + + 0 R4 在反相输入电路的基础上，增加二个输入端，就可以实现V1、y2、V3三个电压 的加法运算。其中R,为平衡电阻。 输入、输出电压关系： 。=-风公+*定》 如果取R=R2=R3=R,，则 Vo=-(V1+V12+V3) 输出电压是三个输入电压V1、V12、V3之和，实现了三个信号的加法运算。式 中的负号表出输出电压与输入电压之和的相位相反。 2.减法运算电路 Rf R1 oo + + R3 在反相输入电路的基础上，将同相输入端作为电路的另一个输入端，便可实现两个输 入信号电压的减法运算。