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反相运算放大器及原理分析

作者:dolphin时间:2012-10-31

(1)反相运算放大器
图5.2-18所示是运算放大器反相放大组态电路,通过反馈元件ZF构成闭环。理想运算放大器反相放大闭环增益的基本关系式

反相输入端具有地电位,而并没有真正接地之“虚地”点。
反相运算放大器的输入阻抗为z1F=Z
反相放大组态实质上是电压并联负反馈,具有输入阻抗和输出阻抗低的特点。
ZPZ为温度补偿元件,为了确保运算放大处于对称平衡状态,应使从反相输入端和从同相输入端赂外部看去的等效直流电阻相等,则元件选择时应使ZP=ZF//ZZ
如果用不同的电阻、电容网络来构成ZF、ZP,就能得到功能不同的各种反相运算电路。例如反相比例器、加法器、微分器、积分器、有源滤波器和有源校正电路等。下面仅举反相加法器一例,如图5.2-19所示电路。

由于反相端为“虚地”,故三个输入电压彼此独立地通过自身的输入回路电阻,转换成下列各式电流:

由此可见,当运算放大器具有理想特性时,各相加项的比例因子仅与外电路电阻有关,适当选择各电阻阻值,就能得到所需要的比例因子,因此这种加法电路可以达到很高的精度和稳定性。加法运算呈现在各输入电流在反相端相加。故称反相端为“相加点”,或称“

”点。
补偿电阻RP用于保证电路具有平衡对称结构,其值应选为RP=R1||R2||R3||RT
由于反相端为“虚地”,故对每个输入信号而言,加法器的输入电阻分别为输入回路电阻R1、R2、R3。



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