内容正文:

同学们好,今天我们来进行运算放大电路的分析复习课。在这一章中考纲对我们的要求是掌握典型运算放大电路的类型功能分析和计算方法。我们首先来看一下集成运算放大器典型电路类别。首先第一个是反向比例运算电路。我们看一下输入端是在反向端。好电路当中有一个R1RF和R2。R一是我们的一个外接电阻,它是将转输入的电压信号转换为电流信号,电阻RF为反馈电阻,将输出的电压反馈到反向端里。电阻R2是平衡电阻,必须要满足R2等于R一并上RF的值。电压关系输出等于负的R1分之2F输入电压,电压放大倍数是等于负的R一分之RF这个电路图的反馈类型是电压并联负反馈,很好能区分。我们分别将输入和输出端进行短路即可得到。在反向比例运算电路当中,当我们的R一等于RF的时候,输出电压等于负的输入。此时的反向比例运算电路称为反向器,它的电压放大倍数为负一。同相比例运算电路。我们看一下这个电路图,输入端是在同向端,那R一也是外接电阻,将我们的输入电压信号转换为电流信号,电阻RF为反馈电阻,将输出的电压反馈到反向端里去。R2是平衡电阻,必须要满足R2等于R一并上RF电压关系。U0等于括号一加R一分之RF再乘一个UI电压放大倍数是一加R一分之RF反馈类型是电压串联负反馈。电压跟随器是同相比例运算电路的特例。它是当我们的RF等于0或者是R一等于无穷大时,这个时候我们的输入电输出电压等于输入电压,电压放大倍数等于一。加法运算电路电路图如这个图所示,我们看一下它是有两个输入端,分别有一个R1R2和RFR44个电阻。R1R2是两个外接电阻,RF为反馈电阻,R4为平衡电阻,满足的条件是R一等于R2并上RR一并上R2并上RF电压关系输出电压等于负的RF括号R1分之UI1加上R2分之UI2,反馈类型为电压并联负反馈。当我们把输出端短路没有反馈信号,所以是一个电压反馈。那同理再把输入端短路没有反馈信号,即为一个并联反馈减法运算电路。同理,它也是有两个输入端的,212也是反外接电阻,RF为反馈电阻。将我们的输出电压反馈到反相关去,R2和R3为平衡电阻,满足的条件是R一并上RF等于R2并上R3。那输出电压U0等于一加R1分之2F再乘上一个括号R2加上二三分之23乘上一个UI2,再减去一个I一分之2FUIE。反馈类型输入端UI一是一个电压并联负反馈,UI2是1个电压串联负反馈。集成运算放大器一些非典型的电路类别,电压比较器。比较器的特点是当我的US大于我的UREF时候,这时候我的输出电压等于负的UCC。当我的US小于URF时,我的输出电压等于正的UCC。我们可以看一下集成运算放大电路的计算,每一年都有一道大题,说明这个知识点是非常重要的,而且分值都不低,所以这一块儿大家要好好的掌握。我们现在来通过几道真题梳理一下知识点。好,这一道题已知两个输入端的电压,那现在要求输出端电压。首先这道题考察我们的是什么?考察我们运算放大器输入与输出电压的关系。首先第一点,我们要判断这个运算放大器是一个什么类型。我们观察可以发现这一个是一个加法器,那根据加法器的输入输出关系可以得到。输出等于负的RF分之。好,我们现在把数值代进去。我们注意一下这里的单位。是千欧,这里是豪豪福。这样子我们可以判断出来。答案应该是。负四那负四我们先来看一下,所以A跟B先排除掉-4,是不是我后面要加一个派,答案应该选择4D。我们来看一下2024年的这一道真题。首先是写出电阻RFE引出的一个板块类型。既然我们要判断它的反馈类型,首先我们要将输出端短路。输出端短路之后,我们可以判断它是一没有反馈信号了吗?它就是一个电压表,那我们再将输入端短路还是有信号的,所以是一个串联。我们看一下它是正反馈还是负反馈,是不是将我们输出端的信号反馈到我们的输入端是一个负反馈,一般来说基本上都负反馈多。好,接着第二题让我们写出UOE的表达式。我们看一下这一个A1,A一其实跟我们的一个减法有些类似。但是我们减法器它是有两个输入的,它这里反向端没有输入,那我们也可以类近似可以看啊U01是不是应该等于一个。一加2F分之。你说。这是我们的减法器的一个表达式,减法器后面还带了一个。二一减再减去一个R1分之2,然后乘一个UI1。这UI一没有,只有一个UM所以直接可以将这个式子带入。你把这个式子代入进去之后,可以得到值代进去,应该是三倍的UI那好,他第三题让我们写出一个UO1和UO2的表达式。UO2是在这里。好,U一我们很好的判断出来,UO2我们这里是不是一个节点。我们可以看到流经这里的S的电流,R4的电流和流经这里的IRF的电流相同。那RF2RRF3加起来是不等于我的RRF4的点头。好,既然我们知道了这个规律的话,那我们先来看一下。R4它的电流等于。I2F2。所以我们可以得到。这条式子U4除以一个R4等于我的假设这一点的定位为A点,这个定位为A点。一个负的VA电位减去除上一个。所以能求出来我的VA点的定位等于负的1.5。那又因为我的IRF4等于I2F2加上一个IRF3。所以能列出一条式子。A点电位除上一个2F4等于。根据虚短,这里的电位为零,这里跟这里的定位相同,都为零。U负等于U正等于0。所以它是零减去一个BA的电位,除上一个2F2加上一个O2,减去VA点的电位,再除上一个RF3好将这个式子化简,我们可以得到UO2,它是等于-5UO1。那我求电路的放大倍数,求电路的放大倍数,它是等于我们的输出比上一个输入。好,我们把这里的式子带进去,U2其实等于一个-15的ui。输出比输入。直接是负的15。等于-15。好,这是这一道2024年的真题。我们接下来看一下第2023年的这一道。首先你来判断一下。A一和。A三分别是什么电路。我们很明显能知道A一的话是一个反向运算放大电路,A3的话A3的话是一个加法器加法运算放大电路。我简单的反相。加法。那好,他让你写UOE的表达式,EOE我直接带公式,只负的R1分之2F1UIE等于。6O2?6O2。因为我们这里的。A我们很明很清楚的可以跟A对比一下。A它的反向电阻它的是有一端是在反向端,那RF2它反馈电阻有一端是在它的同向端。那其实我们也可以推断出来,UO2它是等于一加R5分之2F2乘上一个UI2等于一个三倍的UI。好,第三道题目他要求写出输出电压与与输入电压UI1UI2的关系表达式。首先来看一下。UO3先可以写出这个,它是等于。因为这里根据我们虚短和虚段可以知道这个电压是不为零,它上面电压也是为零。那好,这27下1端是不也为零,那它们两个是不是相同,就是给等电位点,27跟28其实就形成了一各并联电路了。那RO3是不是就是一个R7并上一个R8分之27并28,再加上一个26。那一个UO2等于一个UI2。再根据A三是一个加法器,可以直接套公式,UO就等于。负的二三分之2F3UOE减去一个。28分之2F3乘上一个UO3。等于一个四倍的UI一减去一个UI2。好,这一条式子就是我们所要题目中所要求我们写出的一个关系表达式。我们再来看一下2022年的这一道题目,A三构成的是一个能根据我们的反馈类型的特点,A3其实是一个减法放大电路。好,UO一它是一个反向器吗?同向电压跟随器,应该是电压跟随器,所以UOE是直接等于UIE。A2的话它是构成一个反向运算放大电路,所以UO2等于一个负的R1分之222乘以一个UIR2倍的UI2。第三题输出电压的表达式应该是一个减法器,这两端的电压我们都已经知道了,所以直接带入公式。代入值我们可以求出来,应该是等于一个两倍的UR2减去个U。IE好,这道题老师答案都给大家了,我们来一起看一下这道题怎么写。先首先我们根据虚短虚的这一点的定位跟这一点的定位是否相同,我们现在要求这一点的定位是不是很好求一点。根据TCL定律,这里形成了一条回路。好,上面这里电阻也已知,电压已知,所以A点的定位直接可以求出来是3伏。考察我们理想运算放大器的特点。具体考察我们的理想运算放大器的特性,它的性能指标,你是不是共谋差异为无穷大。共膜抑制无穷大KCM2。这道题我们来看一下,理想运算放大器具有虚段的特性,它的前提条件是也是考察我们。理想运算放大器的特性那理想运算放大器的特性有哪一些呢?首先是差模开环电压增益无穷大。那差模输入电阻无穷大。输出电阻为零,共模抑制比等于无穷大。这几个点是要熟记的,我们来看一些经典的题型。首先来判断一下这一个运算是什么类型的,是同相比例运算放大电路,所以直接套入公式。1加2。这一个UI. E套入。进去之后,可以直接得出来是一个5伏。答案选2B。第二道题目。这道题目考察我们的是。运算放大电路输入和输出的电压特点。我们先来分析一下这个运放是一个什么类型的,可以看出来是一个反向运算放大电路,所以直接套公式,输出电压等于负的R1分之2F乘一个ui一把。值。带入进去,选答案,选A。好,以上就是今天课程的所有内容,感谢大家的收听,谢谢。
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