含运算拓宽器电路的剖析
【含志向运算拓宽器线性电路剖析思路】运用志向运算拓宽器的虚短和虚断特性,在运放作业于线性区的条件下,按以下进程剖析:
榜首步:依照虚短特性,找出各结点对地电位。
第二步:依照虚断特性,列写结点剖析方程(输出结点在外)。
1、份额拓宽电路
【例5-3-2】 求图5-3-1 所示运算拓宽器的输出电压。
解:依据虚短和虚断的概念,,
,图中结点的KCL方程(即为结点剖析方程)为
解得
输入电压信号加到运算拓宽器的同相输入端与地之间,输出电压
与
同相位,故称该电路为同相拓宽电路。
在图5-3-1的同相拓宽电路中,令,则得如图5-3-2所示的电路。因为输出电压
即是
,运用虚短特性,得到
效果标明,输出电压与输入电压是一样的,该电路称为电压跟从器。尽管电压跟从器不改动输入电压,可是它的输入电阻,故它在电路中常用做阻抗改换器或缓冲器。
【例5-3-3】 求图5-3-3所示电路中运算拓宽器的输出电压。
解 同相输入端接地,由虚短特性可知
联络虚断特性,对反相端输入结点列写KCL方程
解得
输出电压与输入电压反号,巨细仅取决于与
之比,因而该电路就有反相拓宽的效果,称为反相拓宽器。
2、加法电路
【例5-3-4】 求图5-3-4所示电路中,运算拓宽器的输出电压。
解:由虚短可知。联络虚断特性对反相输入端结点列写KCL方程
解得
这是求和(加法)运算的表达式,式中负号是因反相输入致使,若,则效果变为:
。 图5-3-4的输出再接一级反相拓宽电路,则可消去负号,完毕加法运算。该求和电路能够拓宽到多个输入电压相加。
3、差分拓宽电路
图5-3-5是用来完毕两个电压,
相减的求差电路,又称为差分拓宽电路。从电路构造上看,它是反相输入和同相输入联络的拓宽电路。
【例5-3-5】 求图5-3-5所示电路中运算拓宽器的输出电压。
解:运用虚断,对两个输入结点列写KCL方程
且
联立上述三个方程,消去,得
效果标明:输出电压与两输入电压之差
成份额,即完毕了差分拓宽功用,故这一电路称为差分拓宽器。
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