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(共13张PPT)
比例运算电路
1.反相比例运算
以后如不加说明，输入、输出的另一端均为地( )。
电压放大倍数
因虚短, 所以u–=u+= 0，
称反相输入端“虚地”— 反相输入的重要特点
因虚断，i+= i– = 0 ，
uo
RF
ui
R2
R1
+
+
–
–
+
+

–

i1 if
因要求输入端静态时u+、 u– 对地电阻相同，所以
平衡电阻 R2 = R1 // RF
比例运算电路
if
i1
i–
i+
u+= 0
⑤ 电压并联负反馈，输入、输出电阻低，
ri = R1。共模输入电压低。
结论：
① Auf为负值，即 uo与 ui 极性相反。因为 ui 加
在反相输入端。
② Auf 只与外部电阻 R1、RF 有关，与运放本
身参数无关。
③ | Auf | 可大于 1，也可等于 1 或小于 1 。
④ 因u–= u+= 0 ， 所以反相输入端“虚地”。
因虚断，i+= i– = 0 ，
所以 i1 if
因虚短，所以 u– = ui
uo
RF
ui
R2
R1
+
+
–
–
+
+

–

2.同相比例运算
if
i1
i–
i+
u+ = ui
⑤ 电压串联负反馈，输入电阻高、输出电阻低，
共模输入电压可能较高。
结论：
① Auf 为正值，即 uo与 ui 极性相同。因为 ui 加
在同相输入端。
② Auf只与外部电阻 R1、RF 有关，与运放本
身参数无关。
③ Auf ≥ 1 ，不能小于 1 。
④ u– = u+ ≠ 0 ，反相输入端不存在“虚地”现象。
例：电路如下图所示，已知 R1= 10 k ，RF = 50 k 。
求：1. Auf 、R2 ；
2. 若 R1不变，要求Auf为 – 10，则RF 、 R2 应为 多少？
解：1. Auf = – RF R1
= –50 10 = –5
R2 = R1 RF
= 8.3 k
2. 因 Auf = – RF / R1 = – RF 10 = –10
故得 RF = –Auf R1 = –(–10) 10 =100 k
R2 = 10 100 (10 +100) = 9. 1 k
uo
RF
ui
R2
R1
+
+
–
–
+
+

–

当 R1= 且 RF = 0 时，
uo = ui ， Auf = 1，
称电压跟随器。
uo
RF
ui
R2
R1
+
+
–
–
+
+

–

由运放构成的电压跟
随器输入电阻高、输出
电阻低，其跟随性能比
射极输出器更好。
uo
ui
+
+
–
–
+
+

–

左图是一电压跟随器，电源经两个电阻分压后加在电压跟随器的输入端，当负载RL变化时，其两端电压 uo不会随之变化。
uo
+
–
+
+

–

15k
RL
15k
+15V
7.5k
例：
因虚短, u–= u+= 0
平衡电阻：
R2= Ri1 // Ri2 // RF
ii2
ii1
if
ui2
uo
RF
ui1
Ri2
Ri1
+
+

–

R2
+
–
因虚断，i– = 0
所以 ii1+ ii2 = if
反相加法运算电路
u-
ui2
uo
RF
ui1
Ri2
Ri1
+
+

–

R1
+
–
同相加法运算电路
u-
u+
平衡电阻：Ri1 // Ri2 = R1 // RF
方法2: 叠加原理
ui1单独作用(ui2＝0)时，
同理，ui2单独作用时
1. 输入电阻低；
2. 共模电压低；
3. 当改变某一路输入电阻时，
对其它路无影响；
同相加法运算电路的特点：
1. 输入电阻高；
2. 共模电压高；
3. 当改变某一路输入电阻时，
对其它路有影响；
反相加法运算电路的特点：
ui2
uo
RF
ui1
Ri2
Ri1
+
+

–

R1
+
–
ui2
uo
RF
ui1
Ri2
Ri1
+
+

–

R2
+
–
由虚断可得：
由虚短可得：
ui2
uo
RF
ui1
R3
R2
+
+

–

R1
+
–
+
+
–
–
如果 R1 = R2 ，R3 = RF
如果 R1 = R2 = R3 = RF
减法运算电路
例：已知RF = 2R1，ui = - 2V，试求输出电压uo 。
例：uI1 和uI2波形如图所示，R1=20k ，R2=40k ，RF=40k 。求平衡电阻R3和输出电压uO 的波形。

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