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(共12张PPT)
基本运放电路
基本运放电路
一、比例电路(反相、同相、跟随)
u
i
u
o
i1
if
id
RF
R1
R2= R1//RF
∵虚断路
id 0
∵虚地
u
if = – —
o
RF
i1
if
RF引入电压并联负反馈
故有:
uo= ui
RF
R1
1. 反相比例运算电路
若RF=R1,则uo= -ui
该电路称为反相器
R2
ui
i1 =
R1
1.AO→∞;u+-u- ≈0 ——虚短路
2. ri →∞; Iin ≈0 ——虚开路
3. rO→0; uO ≈ Aoud ——与负载无关
4. 共模抑制比 →∞
U-
U+
Ud
Uo
ri
rO
+
AOud
Iin
2. 同相比例运算电路
uo = 1+ u+
RF
R1
= 1+ ui
RF
R1
虚断路 i+ 0
由虚短路
u
i
u =
+
uo
u = ——–
f
R1
R1
RF
+
u+= u-=uf
故有:
RF引入电压串联负反馈
R2= R1//RF
RF
R1
ui
uo
uf
ud
R2
3. 同相电压跟随电路
ui
uo
uo = ui
RF
R
运算关系不变
可否直接连通?
F
1
u
o
3
P
ui1
ui3
ui2
i1
i2
i3
if
R
R
R
R
R
2
RP=R1//R2//R3//RF
反相加法电路
uo= – (
ui1
RF
R1
+ ui2
RF
R2
+ ui3)
RF
R3
同相加法电路*
由节点法,
u+=(ui1/R1+ui2/R2+ui3/R3)/(1/R1+1/R2+1/R3)
u–= R4uO/(R4+RF) , 由虚短路, u+= u–
∴ uO= (1+RF/R4) (ui1R/R1+ui2R/R2+ui3R/R3)
其中: R= R1∥R2∥R3
ui1
i1
1
u
o
3
ui3
ui2
i2
i3
if
R
R
R
2
RF
R4
减法运算电路
应用叠加定理进行分析
- ui1
= 1+ ui2
u
o
RF
R1
R2 + R3
R3
RF
R1
RF
u
o
R1
R2
R3
ui1
ui2
1
F
o
(1
u
)
R
R
(1
u''
1
F
)
R
R
i2
3
2
3
u
R
R
R
+
+
=
+
+
=
?
i1
1
F
o
u
R
R
u'
-
=
R2//R3=R1//RF
减法运算电路(续)
uo= ui2 - ui1
RF
R
- ui1
= ——— ui2
u
o
R1 +RF
R1
R2 + R3
R3
RF
R1
RF
u
o
R
R
RF
ui1
ui2
当R1= R2=R, R3=RF时,
特别地,当R = RF 时,
uo= ui2 - ui1
13
12
o1
F2
i2
F2
o
u
R
R
u
R
R
u
-
-
=
= —– —– – —
u
o
u
i1
ui2
11
R
R
R
R
R
R
13
12
F1
F2
F2
o1
R11
RF1
u
= -
ui1
应用举例:试求uo与ui的关系
N2
N1
R12
R13
R22
R21
R11
ui2
uo
ui1
uo1
RF2
RF1
微分运算电路
dui
dt
u
o
= – RF C –—
ui
uo
若输入为方波
则输出波形为
输出与输入的关系式为
iC=CduC/dt
u
uO
i
C
R
RF
iC
iR
=Cdui/dt
= – uo/RF
∵虚地
= iR
积分运算电路
1
u
i
CF
uo
R
R2
由虚断路和虚地
u
i1 = ——
i
R1
iC =
i1
iC
uC
duC
dt
CF —–
iC =
uO= – uC
可得
= – ——–
u
o
R1
CF
1
uidt
∫
即 – CF duo/dt = ui /R1
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