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1、第五章 含运算放大器的电路的分析,重 点 1.运放的传输特性 2.比例器、加法器、减法器、跟随器等运算电路 3.含理想运放的运算电路的分析计算 难点 熟练计算含理想运放的思路,1,参考幻灯,5-1 运放的电路模型,2,参考幻灯,一、运放的符号,新国标,旧国标,3,参考幻灯,二、运放的简介,同相端,反相端,公共端,输出端,4,参考幻灯,三、运放的输入输出关系,1、运放输入输出关系曲线,5,参考幻灯,2、运放的模型,6,参考幻灯,四、有关的说明,在电子技术中，运放可以用于 1信号的运算如比例、加法、减法、积分、微分等 2信号的处理如有源滤波、采样保持、电压比较等,7,参考幻灯,3波形的产生矩形波、
2、锯齿波、三角波等 4信号的测量主要用于测量信号的放大,8,参考幻灯,5.2 具理想运放的电路分析,9,参考幻灯,一、含理想运放的电路分析基础,分析原则： l虚短由于理想运放的线性段放大倍数为无穷大，要运放工作在线性区域，运放的输入电压应该无穷小，理想运放的输入端电压近似为零，输入端可以看成是短接的-“虚短”。,10,参考幻灯,l 虚断由运放的模型可见，当运放工作在线性区内时，其输入电压近似为零，那么其输入电流亦近似为零。这样，我们在分析计算含运放的电路时，可以将运放的两个输入端视为开路。 l 虚地*当运放的同相端（或反相端）接地时，运放的另一端也相当于接地，我们称其为“虚地”。,11,参考幻灯
3、,二、含理想运放的电路分析原则 主要应用节点法，结合上面的分析基础得出结论。,12,参考幻灯,三、例题 例1反相比例器,13,参考幻灯,由于“虚断”，则 。因为:,14,参考幻灯,由于“虚短”，理想运放的输入电流为零，即: , 所以：,因此：,15,参考幻灯,1.其中的RB是运放出平衡电阻，主要是因为运放内部结构要求两个输入段对应的输出电阻平衡所致。 2.当可以通过改变电阻、的大小，从而使得电路的比例系数改变。该电路正是一个由运放构成的反相比例器。,注 意：,16,参考幻灯,例2反相器,17,参考幻灯,例3加法器,18,参考幻灯,由于“虚短”，理想运放的输入电流为零，即 ，所以,由于“虚断”，
4、则节点1的电位为零。列写方程：,19,参考幻灯,对节点1列写节点方程（KCL方程）有 ，所以：,由此可见，当 时， ，其实，该电路 正是一个由运放构成的反相加法器。,20,参考幻灯,例4减法器,21,参考幻灯,例5电压跟随器,22,参考幻灯,例6积分器和微分器,23,参考幻灯,例7分析较为复杂的运放电路,24,参考幻灯,考虑运放1：,考虑运放2：,因为,25,参考幻灯,考虑运放3：,26,参考幻灯,例8设计完成一定运算功能的运放电路,已知： 求：完成上述功能的电路 。,27,参考幻灯,解： 步骤1:,28,参考幻灯,步骤2:,29,参考幻灯,步骤3:,30,参考幻灯,步骤4:,31,参考幻灯,步骤5:,32,参考幻灯,步骤:(综合),33,参考幻灯,例9非理想运放电路的计算,已知：,求：输入输出电压的关系 解：电路中有四个独立节点，且节点1的电位已知，因此，可以对节点2和3列写节点方程。,34,参考幻灯,已知： ，将 作为信号源输入。 求：能解出x的模拟原理电路。 解：分析-将方程变形为：,例10求解微分方程的电子模拟原理电路设计,35,参考幻灯,1)用加法器实现 2)然后用积分器将 实现出x，而前面的加法器两个加数量中的-0.5x就可以用该x的反相比例得到.,36,参考幻灯,37,参考幻灯,