第五章 含有運(yùn)算放大器的電阻電路

5-1 運(yùn)算放大器的電路模型

1.?簡(jiǎn)介

(1)?運(yùn)算放大器（簡(jiǎn)稱(chēng)運(yùn)放）是一種集成電路，其作用是把輸入電壓放大一定倍數(shù)后再輸送出去。

(2)?運(yùn)放是一種高增益、高輸入電阻、低輸出電阻的放大器。

?(3)?運(yùn)算放大器各引腳的含義如圖：

?(4)?運(yùn)算放大器的符號(hào)及其電路圖連接如圖，其中：

①　“-”表示的引腳稱(chēng)為倒向輸入端（反相輸入端），它的輸入電壓用u-表示；

②　“+”表示的引腳非倒向輸入端（同相輸入端），它的輸入電壓用u+表示；

③　輸出端的輸出電壓用uo表示。

④　輸出電壓和輸入電壓的關(guān)系為uo=A(u+ — u-)=A*ud,A表示輸出電壓與輸入電壓之比，稱(chēng)為電壓放大倍數(shù)或電壓增益。

2.?運(yùn)算放大器的靜特性

(1)?運(yùn)放的輸出電壓uo與差分輸入電壓ud=（u+—u-）之間的關(guān)系曲線稱(chēng)為運(yùn)放的靜特性(也叫外特性)，具體如圖。

(2)?運(yùn)放的三個(gè)工作狀態(tài)：

①　當(dāng)-ε≤ud≤ε時(shí)，uo=A*ud,運(yùn)放工作在線性工作區(qū)中；

②　當(dāng)ud≤-ε時(shí)，uo=-Usat運(yùn)放工作在反向飽和區(qū)中；

③　當(dāng)ε≤ud時(shí)，uo=Usat運(yùn)放工作在正向飽和區(qū)中。

(3)?ε一般很小，因此運(yùn)放通常通過(guò)一定的方式將輸出的一部分反饋到輸入中去（即反饋），這種工作狀態(tài)稱(chēng)為閉環(huán)運(yùn)行。

3.?運(yùn)放的電路模型如圖，其中受控源為Uo=A（U+ - U-）的受控電壓源。

4.?理想運(yùn)算放大器

(1)?在線性放大區(qū)范圍內(nèi)，如果假設(shè)運(yùn)放的電壓放大倍數(shù)A無(wú)窮大，輸入電阻Ri無(wú)窮大，輸出電阻Ro為0，稱(chēng)這種運(yùn)放為理想運(yùn)放。

(2)?理想運(yùn)放的兩條規(guī)律

①　虛短：對(duì)于公共端（地），反相輸入端的電壓與同相輸入端的電壓相等。

②　虛斷：反相輸入端和同相輸入端的的輸入電流均為零。