资源简介

【课题】
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。
【教学参考学时】
2学时
【教学方法】
讲授法、分组讨论法
【教学过程】
一、复习
1．集成运放的电路结构。
2．集成运放的电路符号。
二、讲授新课
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，其等效电路如图3.2所示。集成运放理想状态下的参数是：
开环电压放大倍数→ ∞
差模输入电阻→ ∞
输出电阻→0
共模抑制比→ ∞　 图3.2　理想运放的等效电路
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
集成运放同相输入端和反相输入端电位相等，相当于同相与反相输入端之间短路，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
集成运放同相和反相输入端的净输入电流都为零，好像电路断开一样，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
反相输入电路的特点如书P79页图3.9所示，输入电压经电阻从集成运放的反相输入端加入，同相输入端经电阻接地，在输出端与反相输入端之间接有负反馈电阻。
2．输入、输出电压关系：　，电压放大倍数为：
输出电压的大小与输入电压的大小成正比例关系，负号表示输出电压与输入电压相位相反。因此，反相输入电路又称作反相比例运算电路。
3．举例说明反相输入电路的分析思路和计算方法。
3.2.2 同相输入电路
1．电路结构与特点
同相输入电路的特点如书P80页图3.10所示，输入电压经电阻从同相输入端加入，输出端与反相输入端之间接有负反馈电阻。
2．输入、输出电压关系：　，电压放大倍数为：。
同相输入电路中输出电压的大小与输入电压的大小成正比例关系，且输出电压与输入电压相位相同。因此，同相输入电路又称作同相比例运算电路。
3．举例说明同相输入电路的分析思路和计算方法
*3.2.3 其他形式的电路
1．加法运算电路
加法运算电路的特点如书P81页图3.12所示，在反相输入电路的基础上，增加二个输入端。
输出电压为：
如果取，则　。
输出电压是三个输入电压、、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
减法运算电路的特点如书P82页图3.13所示，在电路同相输入端和反相输入端均有输入信号。
当电路满足，且时，输出电压与输入电压的关系为：。　
输出电压与两个输入电压、之差成正比，实现了两个信号的减法运算。
三、课堂小结
1．理想集成运放的两个重要结论，“虚短”与“虚断”的含义。
2．反相输入电路的结构特点及输入、输出电压关系。
3．同相输入电路的结构特点及输入、输出电压关系。
四、课堂思考
P79 思考与练习题1、2。
五、课后练习
P93 一、填空题：3、4；四、技能实践题：1；五、综合题：1、2。
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