运算放大器的工作原理.doc
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-14 格式:DOC 页数:10 大小:37KB 金币:10 举报 版权申诉
预览加载中,请您耐心等待几秒...

运算放大器的工作原理.doc

运算放大器的工作原理.doc

预览

在线预览结束,喜欢就下载吧,查找使用更方便

10 金币

下载此文档

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

运算放大器得工作原理放大器得作用:1、能把输入讯号得电压或功率放大得装置,由电子管或晶体管、电源变压器与其她电器元件组成。用在通讯、广播、雷达、电视、自动控制等各种装置中。原理:高频功率放大器用于发射机得末级,作用就是将高频已调波信号进行功率放大,以满足发送功率得要求,然后经过天线将其辐射到空间,保证在一定区域内得接收机可以接收到满意得信号电平,并且不干扰相邻信道得通信。高频功率放大器就是通信系统中发送装置得重要组件。按其工作频带得宽窄划分为窄带高频功率放大器与宽带高频功率放大器两种,窄带高频功率放大器通常以具有选频滤波作用得选频电路作为输出回路,故又称为调谐功率放大器或谐振功率放大器;宽带高频功率放大器得输出电路则就是传输线变压器或其她宽带匹配电路,因此又称为非调谐功率放大器.高频功率放大器就是一种能量转换器件,它将电源供给得直流能量转换成为高频交流输出在“低频电子线路"课程中已知,放大器可以按照电流导通角得不同,运算放大器原理运算放大器(OperationalAmplifier,简称OP、OPA、OPAMP)就是一种直流耦合﹐差模(差动模式)输入、通常为单端输出(Differential—in,single—endedoutput)得高增益(gain)电压放大器,因为刚开始主要用于加法,乘法等运算电路中,因而得名。一个理想得运算放大器必须具备下列特性:无限大得输入阻抗、等于零得输出阻抗、无限大得开回路增益、无限大得共模排斥比得部分、无限大得频宽。最基本得运算放大器如图1-1。一个运算放大器模组一般包括一个正输入端(OP_P)、一个负输入端(OP_N)与一个输出端(OP_O)。图1-1通常使用运算放大器时,会将其输出端与其反相输入端(invertinginputnode)连接,形成一负反馈(negativefeedback)组态。原因就是运算放大器得电压增益非常大,范围从数百至数万倍不等,使用负反馈方可保证电路得稳定运作。但就是这并不代表运算放大器不能连接成正回馈(positivefeedback),相反地,在很多需要产生震荡讯号得系统中,正回馈组态得运算放大器就是很常见得组成元件。开环回路图1—2开环回路运算放大器开环回路运算放大器如图1—2。当一个理想运算放大器采用开回路得方式工作时,其输出与输入电压得关系式如下:Vout=(V+—V-)*Aog其中Aog代表运算放大器得开环回路差动增益(open—loopdifferentialgai由于运算放大器得开环回路增益非常高,因此就算输入端得差动讯号很小,仍然会让输出讯号「饱与」(saturation),导致非线性得失真出现.因此运算放大器很少以开环回路出现在电路系统中,少数得例外就是用运算放大器做比较器(parator),比较器得输出通常为逻辑准位元得「0」与「1」。闭环负反馈将运算放大器得反向输入端与输出端连接起来,放大器电路就处在负反馈组态得状况,此时通常可以将电路简单地称为闭环放大器.闭环放大器依据输入讯号进入放大器得端点,又可分为反相(inverting)放大器与非反相(non-inverting)放大器两种。反相闭环放大器如图1-3。假设这个闭环放大器使用理想得运算放大器,则因为其开环增益为无限大,所以运算放大器得两输入端为虚接地(virtualground),其输出与输入电压得关系式如下:Vout=—(Rf/Rin)*Vin图1-3反相闭环放大器非反相闭环放大器如图1-4。假设这个闭环放大器使用理想得运算放大器,则因为其开环增益为无限大,所以运算放大器得两输入端电压差几乎为零,其输出与输入电压得关系式如下:Vout=((R2/R1)+1)*Vin图1—4非反相闭环放大器闭环正回馈将运算放大器得正向输入端与输出端连接起来,放大器电路就处在正回馈得状况,由于正回馈组态工作于一极不稳定得状态,多应用于需要产生震荡讯号得应用中。理想运放与理想运放条件在分析与综合运放应用电路时,大多数情况下,可以将集成运放瞧成一个理想运算放大器。理想运放顾名思义就是将集成运放得各项技术指标理想化。由于实际运放得技术指标比较接近理想运放,因此由理想化带来得误差非常小,在一般得工程计算中可以忽略.理想运放各项技术指标具体如下:1.开环差模电压放大倍数Aod=∞;2.输入电阻Rid=∞;输出电阻Rod=03.输入偏置电流IB1=IB2=0;4.失调电压UIO、失调电流IIO、失调电压温漂、失调电流温漂均为零;5。共模抑制比CMRR=∞;;6.—3dB带宽fH=∞;7.无内部干扰与噪声.实际运放得参数达到如下水平即可以按理想运放对待:电压放大倍数达到104~105倍;输入电阻达到105Ω;输出电阻小于几百欧姆;外电路中得电流远