运算放大器的基本电路

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　　运算放大器(简称op amp)基本上是一种电压放大设备，设计用于在其输入/输出端子之间与电容器和电阻器等组件一起使用，或者只是具有多个端子的线性集成电路(IC)。在电子学中，实际运算放大器的开环电压增益非常大，可以看出开环增益无穷大、输入电阻无穷大、输出电阻为零的差分放大器。此外，它还具有正负输入，允许使用反馈的电路实现广泛的功能。下面介绍几种基本电路：

　　1.同相放大器电路

　　同相放大器是一种运算放大器电路配置，可产生放大的输出信号。它提供高输入阻抗以及使用运算放大器获得的所有优势。电路图如图1所示：

　　特征：

　　①能获得高输入阻抗

　　②正相输出可用于自举

　　③反向侧的输入端口可用于其他目的

　　④比例系数为(1+Rf/Rs)

　　图1 同相放大器电路

　　2.反相放大器电路

　　反相放大器(也称为反相运算放大器或反相运算放大器)是一种运算放大器电路，它产生的输出与其输入相差 180 度。来输入信号。在图2中，两个外部电阻器用于创建反馈电路并在放大器两端形成闭环电路。

　　特征：

　　①降低输入阻抗或保持一定值

　　②可作为电流输入型使用

　　③虚拟短路点在一定电位上产生

　　④正相输入端口空闲

　　⑤如果信号源阻抗低，更易获得满意的S/N

　　⑥比例系数(即放大倍数)为-Rf/R

　　图2 反相放大器电路

　　运算放大器作为加法器 通过将更多输入连接到反相运算放大器，可以构成加法器电路。加法放大器的电路图如图3所示。

　　图3 运算放大器作为加法器

　　3.差分放大器

　　差分放大器是一种具有两个输入和一个输出的模拟电路，其输出理想地与两个电压之间的差成正比。这是一个非常有用的运算放大器电路，通过添加更多与输入电阻并联的电阻，如图4所示。

　　特点:

　　①可以增大最大输出压摆。

　　②差分工作模式，能很好抑制环境噪声(如电源噪声)，即所谓的共模抑制。

　　③具有偏置电路简单

　　④线性度高

　　图4 差分放大器

　　4.复合放大器

　　复合放大器被称为多个运算放大器的组合，这些运算放大器与整个网络的负反馈回路级联在一起。这些反馈回路本质上是负的，因此它们也被称为嵌套反馈放大器。负反馈有助于减少输出的波动。这些波动可能由于输入的变化或外部干扰而发生。系统输出的某些功能被输入到输入，从而实现负反馈。如图5所示。

图5 复合放大器

　　电路中的电阻一般选择在K欧姆级别，电阻的比值影响增益和偏置，另外，运放的供电电流、频率响应和容性负载驱动能力决定了它们在电路中的具体值。如果用于高频电路，需要降低电阻以获得更好的高频响应，但会增加输入偏置电流，从而增加电源的电流。

　　以上就是运算放大器的基本电路介绍了。理想的运算放大器不使用电源，具有无限的输入阻抗、无限的增益带宽和压摆率、无输入偏置电流和输入失调。它们具有无限的电压合规性。而实用的运算放大器会消耗一些功率、具有非常高的输入阻抗、有限的增益带宽和有限的压摆率、一些输入偏置电流和输入失调电压。电压顺应性受到电源轨的限制，或者通常更少。