1、反相放大電路公式推導(dǎo):
運(yùn)放的同向端接地=0V,反向端和同向端虛短,所以也是0V,反向輸入端輸入電阻很高,虛斷,幾乎沒有電流注入和流出,
那么R1和R2相當(dāng)于是串聯(lián)的,流過一個(gè)串聯(lián)電路中的每一只組件的電流是相同的,即流過R1的電流和流過R2的電流是相同的。
上圖流過R3的電流:I1=(Vi-V-)/R1………a
流過R2的電流: I2=(V--Vout)/R2……b
V-=V+=0……………c
I1=I2…………………d
求解上面的初中代數(shù)方程得反相放大器的輸入輸出關(guān)系:Vout=(-R2/R1)*Vi
2、同相放大電路公式推導(dǎo):
上圖Vi與V-虛短,則Vi=V-……a
因?yàn)樘摂啵聪蜉斎攵藳]有電流輸入輸出,通過R1和R2的電流相等,設(shè)此電流為I,由歐姆定律得: I=Vout/(R3+R4)……b
Vi等于R4上的分壓,即:Vi=I*R4……c
由abc式得同相放大器的公式:Vout=Vi*(R3+R4)/R4。
3、優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比:
同相放大器
優(yōu)點(diǎn):輸入阻抗和運(yùn)放的輸入阻抗相等,接近無窮大,故輸入電阻取值大小不影響輸入阻抗,因此當(dāng)要求輸入阻抗很高的時(shí)候就應(yīng)選擇同相放大器!
缺點(diǎn):放大電路沒有虛地,因此有較大的共模電壓,抗干擾能力相對(duì)較差,使用時(shí)要求運(yùn)放有較高的共模抑制比,另個(gè)缺點(diǎn)就是放大倍數(shù)只能大于1;
反相放大器
優(yōu)點(diǎn):兩個(gè)輸入端電位始終近似為零(同相端接地,反相端虛地),只有差模信號(hào),抗干擾能力強(qiáng);因此如果要求輸入阻抗不高且相位無要求時(shí),首選反相放大,除抗干擾能力強(qiáng)還可得到更大的輸入信號(hào)范圍。
缺點(diǎn):輸入阻抗很小,等于信號(hào)到輸入端的串聯(lián)電阻的阻值;
4、
放大電阻選型:設(shè)計(jì)中要求放大倍數(shù)相同的情況下盡量選擇數(shù)值小的電阻配合,這樣可以減小輸入偏置電流的影響和分布電容的影響。如果很計(jì)較功耗,則要在電阻數(shù)值方面折中。
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