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1、实用标准文案Uo图1反相比例放大器放大器的输入电阻为： Ri-R1直流平衡电阻为：RP = Rf/ R1。其中，反馈电阻Rf不能取得太大，否则会 产生较大的噪声及漂移，其值一般取几十千欧 到几百千欧之间。R1的值应远大于信号源的内阻。2.同相比例放大器、同相跟随器同相放大器具有输入电阻很高，输出电阻 很低的特点，广泛用于前置放大器。电路原理 图如图2所示。当开环增益为 电（大于104以上 ）时，同相放大器的闭环增益为：Uc R+RfRf% =U-匚=1-Ui RR由上式可知，R1为有限值，Auf恒大于1。同相放大器的输入电阻为：Ri = ric其中：”是运放同相端对地的共模输入电阻, 电阻为：
2、Rp = Rf/ R1。图2同相比例放大器(2)般为108复；放大器同相端的直流平衡若R1 - 9 （开路），或Rf = 0,则Auf为1,于是同相放大器变为同相跟随器。此时由于运放基本应用电路运放基本应用电路运算放大器是具有两个输入端，一个输出端的高增益、高输入阻抗的电压放大器。若在它的输出端和输入端之间加上反馈网络就可以组成具有各种功能的电路。当反馈网络为线性电路时可实现乘、除等模拟运算等功能。运算放大器可进行直流放大，也可进行交流放大。Rf使用运算放大器时，调零和相位补偿是必须注意的两个问题，此外应注意同相端和反相端到地的直流电阻等，以减少输入端直流偏流引起的误差。1.反相比例放大器电路
3、如图1所示。当开环增益为天（大于104以上）时，反相放大器的闭环增益为：(1)RfR由上式可知，选用不同的电阻比值Rf/R1,Auf可以大于1,也可以小于1。若R1=Rf,则放大器的输出电压等于输入电压的负值，因此也称为反相器。放大器几乎不从信号源吸取电流，因此可视作电压源，是比较理想的阻抗变换器。3.加（减）法器精彩文档实用标准文案电路如图3所示。当运算放大器开环增益为Us足够大时，由于点三为“虚地”，两个输入电R2压可以彼此独立地通过自身输入回路的电阻转pA741Uo精彩文档Rp-15V换为电流，能精确地实现代数相加运算。其输出电压Uo为:UoR2RfU12(3)图3加法器如图4所示。Rf
4、iU11-Uo图中：Rp1= Rf2,R3= R2= Rf2, R1 二 Rf1,Rp2= R3/ R2/ Rf2其输出电压为:Uo =TU12-U11)(4)4.差动放大器(减法器)电路如图5所示。当运算放大器的同相端和反相端分别输入信号U|1和U|2时，输出电压Uo为:UoRff U11 十 1 +R IRfJuR 入R2+R3/I2当R1=R2, R3=Rf时，图5电路为差动放大器，其差模电压增益为:图中：同相端的输入电阻Rp=Rf/Ri/R2。上式中，负号表示加法器的输出信号与输入信号的相位相反。若取R3=R2=Rf2,并使其中一个输入信号UI1经过一级反相放大器，则加法器可以变为减法
5、器。A-Uo_Rf_R3dU|2-U|1RR2输入电阻为：Rid=R1+R2=2R1输出电压为：RfUo匚(U12-Un)R1当R1=R2=R3=Rf时，图5电路为减法器，输出电压为:Uo=U12-Un由于差动放大器具有双端输入一单端输出，共模抑制比较高的特点，因此，差动放大器通常作为传感放大器或测量仪器的前置放大器。五.实验内容1 .反相放大器的安装与测试在图1电路中，取Ri=10kQ,Rf=100kQ,先卞K据Ri和Rf的值，算出该电路的电压放大倍数Auo和直流平衡电阻Rpo然后根据Ri、Rf、和Rp的值，安装一个反相比例放大器。1）从放大器的输入端输入Ui=1.5V的直流信号，用万用表测
6、量Uo,判断Uo与Ui的相位关系，并根据下式计算电压放大倍数AufoA-UofUI将Auf与理论值比较，判断是否与理论值相符。若误差太大，则必须在运放电路中加装调零电路，在无输入信号的情况下，先将放大器的输入端接地，接着调节调零电位器，使输出信号为零。然后将接地线去掉，输入直流信号进行测试。2）从放大器的输入端输入f=1kHz,Uim=0.2V的交流信号，用示波器测量输入电压的幅值Uim与输出电压的幅值Uom。判断Ui与Uo的相位关系。算电压放大倍数 Auf。2 .同相放大器的安装与测试在图2电路中，取Ri=10kQ,Rf=100kQ,算出该电路的电压放大倍数Auf和直流平衡电阻Rpo然后根据
7、Ri、Rf、和Rp的值，安装一个同相比例放大器。1）输入Ui=1.5V的直流信号，用万用表测量Uo,判断Uo与Ui的相位关系，并根据下式计算电压放大倍数Auf。AufUI将Auf与理论值比较，判断是否与理论值相符。若误差太大，则必须在运放电路中加装调零电路，调好零后，才输入直流信号进行测试。2）输入f=1kHz,Uim=0.2V的交流信号，用示波器测量输入电压的幅值Uim与输出电压的巾I值Um。判断ui与u0的相位关系。算电压放大倍数Auf。3 .电压跟随器在图2电路中，断开R1与地的连接线。1）输入Ui=1.5V的直流信号，用万用表测量Uo,判断Uo与Ui的相位关系，并根据下式计算电压放大倍
8、数Auf。UoUi将Auf与理论值比较，判断是否与理论值相符。若误差太大，则必须在运放电路中加装调零电路，调好零后，才输入直流信号进行测试。2）输入f=1kHz,Uim=0.2V的交流信号，用示波器测量输入电压的幅值Uim与输出电压的幅值Uom。判断ui与uo的相位关系。并计算电压放大倍数Auf。4 .加法器在图3电路中，取R1=10kQ,R2=20kC,Rf=100kQ,算出该电路的直流平衡电阻Rp。根据RRf、和Rp的值，安装一个加法器。1）输入U11=Ui2=1.5V的直流信号，用万用表测量Uo,判断Uo与Un、U12的相位关系，根据下式计算Uo。-Rf-Rf-UOUI1UI2R1R2将
9、计算值与测量值比较，判断是否相同。若误差太大，则必须在运放电路中加装调零电路，调好零后，才输入直流信号进行测试。2）输入f=1kHz,Uim1=Uim2=0.2V的交流信号，用示波器测量输入电压的幅值Uim与输出电压的幅值Uom。判断Ui与Uo的相位关系。六.实验报告要求1 .画出实验电路，整理实验数据。2 .将实验结果与理论值比较，并分析误差原因。附录：0741调零电路的连接如图6所示。接上电源后，将运放的输入端接地，然后调节电位器使输出电压Uo为零。三、电压跟随器如图所示，若将输出电压的全部反馈到反相输入端，就构成电压跟随器。电路引入了电压串联负反馈，其反馈系数为1。由于如二4广与，故输出
10、电压与输入电压的关系为电压跟随器理想运放的开环差模增益为无穷大，因而电压跟随器具有比射极输出器好得多的跟随特性。综上所述，对于单一信号作用的运算电路，在分析运算系关时，应首先列出关键节点的电流方程，所谓关键节点是指那些与输入电压和输出电压产生关系的节点，如N点和P点；然后根据“虚短”和“虚断”的原则，进行整理，即可得输出电压和输入电压的运算关系。二、同相比例运算电路将反相比例运算电路中的输十-O入端和接地端互换，就得到同相比例运算电路，如图所示。电路引入电压串联负反馈，故运放工作在线性区o根据“虚短”和“虚断”的概古_念，集成运放的净输入电压为零。-“P二”尸二町说明集成运放有共模输入电压。同
11、相比例运算电路净输入电流为零（即 wO）,因而4二,即表明。与町同相且大于町。同相比例运算电路具有高输入电阻、低输出电阻的优点，但有共模输入，所以为了提高运算精度，应当选用高共模抑制比的集成运放。一、反相比例运算电路反相比例运算电路如图所示。输入电压町通过电阻R作用于集成运放的反相输入端，故输出电压比与叼反相；电阻斗跨接在集成运放的输出端和反相输入端，引入了电压并联负反馈；同相输入端通过电阻必接地，必为补偿电阻，以保证集成运放输入级差分放大电路的对称性，其值为町=0时反相输入端总等效电阻，即K=RRf。根据理想运放在线性区“虚短路”和“虚断路”的特点有:,二二:丁=0二M二Q集成运放两个输入端的电位均为零，但由于它们并没有接地，故称之为“虚地”。节点n的电流方程为h二，f町一川_川一oJ由于N点虚地（=0=0）,整理得出当*询与町成比例关系，比例系数为一%,负号表示“。与町反相该电路的闭环电路放大倍数为：4=町=一勺/火若则为，即。二力，这时电路为倒相器。
