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运放的同相与反相放大

1 反相放大器#

同相端接地,电压为 0,反相端和同相端虚短,因此也是 0 V 的电压,同时由于虚断,几乎没有电流注入,所以 R 1 和 R 2 相当于串联,电阻上的电流相等

2024after4202405051202106.png

因此可以求出输入输出关系式为

Vout=R2R1×ViV_{out}=-\frac{R_2}{R_1}\times V_i

2 同相放大器#

同样根据虚断和虚短可以求得输入输出关系式为

Vout=R1+R2R2×Vi V_{out}=\frac{R_1+R_2}{R_2}\times V_i 

2024after4202405051206856.png

3 同相放大器和反相放大器的优缺点#

3.1 反相放大器#

  • 优点:两个输入端电位始终近似为 0,只有差模信号,抗干扰能力强
  • 缺点:输入阻抗小,等于信号到输入端的串联电阻阻值

3.2 同相放大器#

  • 优点:输入阻抗接近无穷大
  • 缺点:放大电路没有虚地,有较大共模电压,抗干扰能力差,使用时要求运放有较高的共模抑制比

如果要求输入阻抗不高且相位无要求时,首选反相放大,因为反相放大只存在差模信号,抗干扰能力强,可以得到更大的输入信号范围

在设计中要求放大倍数相同的情况下尽量选择数值小的电阻配合,这样可以减小输入偏置电流的影响和分布电容的影响

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