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运算放大器电路原理运算放大器（Operational Amplifier，简称Op-Amp）是一种双电源直流差分输入，高增益、高输入阻抗，具有线性放大特性的直流耦合电路。

它由一个差分放大器和级联的输出级组成。

在电子电路中，运算放大器是最常用的放大器之一，被广泛应用于信号放大、滤波、参考电压源、比较器等电路中。

运算放大器通常采用双电源供电，即正电源V+和负电源V-。

其内部电路由差分输入级、中间增益级和输出级组成。

差分输入级是运算放大器的核心部分，它主要由差动对电晶体管组成。

它的作用是将输入信号转换为电流信号，实现对输入信号的放大。

在差分输入级中，输入端有一个非常高的输入阻抗，使得输入电流非常小，从而减少了对输入信号的干扰。

差动对通过抽头电阻R1和R2分别与输入信号相连，通过对抽头电阻的设置，可以实现输入信号的增益调节。

通过控制R1和R2的比例，可以实现不同的增益，从而满足不同的应用需求。

中间增益级由级联的放大器组成，通常采用三级共射放大器，目的是提供一个高输出电阻，并且实现增益的进一步放大。

增益级还包括一个负反馈回路，通过引入反馈电阻，可以在一定程度上控制放大器的增益和频率特性。

负反馈还可以提高放大器的稳定性和线性度。

输出级由一个输出级的差动对电晶体管组成，它的作用是将中间增益级的信号转为电压信号，并将信号放大到输出端。

输出端通常连接一个负载电阻RL，以便外部电路获取放大后的输出信号。

输出级的准确性和可靠性对整个运算放大器的性能有着重要的影响。

在运算放大器中，差动模式增益Ad和共模抑制比CMRR是重要的指标。

差动模式增益表示了输入信号增大至输出信号的放大倍数，而共模抑制比表示了输入信号的共模干扰被抑制的程度。

好的运算放大器应具有较大的差动模式增益和较高的共模抑制比。

运算放大器的输入和输出特性决定了其在电路中的应用。

根据具体的应用需求，可以将运算放大器用于多种电路中。

例如，在放大器电路中，运算放大器广泛用于提供高增益和低失真的信号放大，常见的应用有放大器、滤波器和模拟计算器等。

运算放大器经典电路
运算放大器经典电路
运算放大器经典电路是一种电路，它可以放大输入信号的幅度，并将
其转换为输出信号。

它是一种非常重要的电路，在电子设备中被广泛
应用。

运算放大器经典电路的结构简单，但是它的功能却非常强大。

运算放大器经典电路的结构由输入电路、放大电路和输出电路组成。

输入电路用于接收输入信号，并将其转换为电压信号；放大电路用于
放大输入信号的幅度；输出电路用于将放大后的信号转换为输出信号。

运算放大器经典电路的功能非常强大，它可以实现多种功能，如放大、滤波、增益控制、比较、改变信号的相位等。

它还可以用于实现复杂
的运算，如积分、微分、移相等。

运算放大器经典电路的应用非常广泛，它可以用于控制系统、测量系统、信号处理系统、通信系统等。

它还可以用于实现复杂的运算，如
积分、微分、移相等。

运算放大器经典电路的优点是结构简单，功能强大，可以实现多种功能，应用广泛，可靠性高，成本低。

它的缺点是受到外界环境的影响，可能会导致信号失真，影响系统的精度。

总之，运算放大器经典电路是一种重要的电路，它的结构简单，功能
强大，应用广泛，可靠性高，成本低，是电子设备中的重要组成部分。

运算放大器基本原理及应用一． 原理(一） 运算放大器1.原理运算放大器是目前应用最广泛的一种器件;当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时;可以灵活地实现各种特定的函数关系..在线性应用方面;可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路..运算放大器一般由4个部分组成;偏置电路;输入级;中间级;输出级..图1运算放大器的特性曲线 图2运算放大器输入输出端图示图1是运算放大器的特性曲线;一般用到的只是曲线中的线性部分..如图2所示..U -对应的端子为“-”;当输入U -单独加于该端子时;输出电压与输入电压U -反相;故称它为反相输入端..U +对应的端子为“＋”;当输入U +单独由该端加入时;输出电压与U +同相;故称它为同相输入端..输出：U 0= AU +-U - ； A 称为运算放大器的开环增益开环电压放大倍数.. 在实际运用经常将运放理想化;这是由于一般说来;运放的输入电阻很大;开环增益也很大;输出电阻很小;可以将之视为理想化的;这样就能得到:开环电压增益A ud =∞；输入阻抗r i =∞；输出阻抗r o =0；带宽f BW =∞；失调与漂移均为零等理想化参数..2.理想运放在线性应用时的两个重要特性输出电压U O 与输入电压之间满足关系式：U O ＝A ud U +－U －;由于A ud =∞;而U O 为有限值;因此;U +－U －≈0..即U +≈U －;称为“虚短”..由于r i =∞;故流进运放两个输入端的电流可视为零;即I IB ＝0;称为“虚断”;这说明运放对其前级吸取电流极小..上述两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则;可简化运放电路的计算.. 3. 运算放大器的应用 1比例电路所谓的比例电路就是将输入信号按比例放大的电路;比例电路又分为反向比例电路、同相比例电路、差动比例电路.. a 反向比例电路反向比例电路如图3所示;输入信号加入反相输入端:图3反向比例电路电路图对于理想运放;该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：为了减小输入级偏置电流引起的运算误差;在同相输入端应接入平衡电阻R ’＝R 1 // R F ..输出电压U 0与输入电压U i 称比例关系;方向相反;改变比例系数;即改变两个电阻的阻值就可以改变输出电压的值..反向比例电路对于输入信号的负载能力有一定的要求.. b 同向比例电路同向比例电路如图4所示;跟反向比例电路本质上差不多;除了同向接地的一段是反向输入端:图4 同相比例电路电路图它的输出电压与输入电压之间的关系为：； R’＝R 1 // R F只要改变比例系数就能改变输出电压;且U i 与U 0的方向相同;同向比例电路对集成运放的共模抑制比要求高.. c 差动比例电路差动比例电路如图5所示;输入信号分别加在反相输入端和同相输入端:图5 差动比例电路电路图其输入和输出的关系为：i1f O U R R U -=i1fO )U R R (1U +=可以看出它实际完成的是：对输入两信号的差运算.. 2和/差电路 a 反相求和电路其电路图如图6所示输入端的个数可根据需要进行调整:图6 反相求和电路图其中电阻R'满足：它的输出电压与输入电压的关系为：它的特点与反相比例电路相同;可以十分方便的通过改变某一电路的输入电阻;来改变电路的比例关系;而不影响其它支路的比例关系.. b 同相求和电路其电路如图7所示输入端的个数可根据需要进行调整:图7 同向求和电路图它的输出电压与输入电压的关系为：它的调节不如反相求和电路;而且它的共模输入信号大;因此它的应用不很广泛.. c 和差电路其电路图如图8所示;此电路的功能是对U i1、U i2进行反相求和;对U i3、U i4进行同相求和;然后进行的叠加即得和差结果..图8 和差电路图它的输入输出电压的关系是：由于该电路用一只集成运放;它的电阻计算和电路调整均不方便;因此我们常用二级集成运放组成和差电路..它的电路图如图9所示:图9 二级集成和差电路图它的输入输出电压的关系是：⎪⎪⎭⎫⎝⎛--+=22114433f 0R U R U R U R U R U i i i i它的后级对前级没有影响采用理想的集成运放;它的计算十分方便.. 3 积分电路和微分电路 a 积分电路其电路图如图10所示：它是利用电容的充放电来实现积分运算;可实现积分运算及产生三角波形等..图10 积分电路图它的输入、输出电压的关系为：其中: 表示电容两端的初始电压值.如果电路输入的电压波形是方形;则产生三角波形输出.. b 微分电路微分是积分的逆运算;它的输出电压与输入电压呈微分关系..电路如图11所示:图11 微分电路图R u -=0它的输入、输出电压的关系为： 4 对数和指数运算电路 a 对数运算电路对数运算电路就是是输出电压与输入电压呈对数函数..我们把反相比例电路中Rf 用二极管或三级管代替级组成了对数运算电路..电路图如图12所示：图12 对数运算电路它的输入、输出电压的关系为也可以用三级管代替二极管: b 指数运算电路指数运算电路是对数运算的逆运算;将指数运算电路的二极管三级管与电阻R 对换即可..电路图如13所示:图13 指数运算电路它的输入、输出电压的关系为： 利用对数和指数运算以及比例;和差运算电路;可组成乘法或除法运算电路和其它非线性运算电路..二无源滤波电路0101=+-=⎰t c t t i u dt u RC u r iu u S I u Re 0-=滤波电路的作用：允许规定范围内的信号通过；而使规定范围之外的信号不能通过..滤波电路的分类：低通滤波器：允许低频率的信号通过;将高频信号衰减； 高通滤波器：允许高频信号通过;将低频信号衰减；带通滤波器：允许一定频带范围内的信号通过;将此频带外的信号衰减； 带阻滤波器：阻止某一频带范围内的信号通过;允许此频带以外的信号衰减；仅由无源元件电阻、电容、电感组成的滤波电路;为无源滤波电路..它有很大的缺陷如：电路小;能力差等..为此我们要学习有源滤波电路.. 三有源滤波电路有源滤波器是指利用放大器、电阻和电容组成的滤波电路;可用在信息处理、数据传输、抑制干扰等方面..但因受运算放大器频带限制;这种滤波器主要用于低频范围..1一阶有源低通滤波器其电路如图14-a 所示;它是由一级RC 低通电路的输出再接上一个同相输入比例放大器构成; 幅频特性如图14-b 所示; 通带以外以dB 20-/十倍频衰减:图14-a 一阶有源低通滤波电路 图14-b 一阶有源低通幅频特性该电路的传递函数为: 式中RC 10=ω称为截止角频率;传递函数的模为2)(1)(o vo v A j A ωωω+=幅角为00arctg ωωϕ-=)(.. 2二阶有源滤波电路为了使输出电压以更快的速率下降;以改善滤波效果;再加一节RC 低通滤波环节;称为二阶有源滤波电路..它比一阶低通滤波器的滤波效果更好..二阶有源滤波器的典型结构如图15所示：图15 二阶有源滤波器典型结构 图中;Y 1～Y 5为导纳;考虑到U P ＝U N ;可列出相应的节点方程式为： 在节点A 有： 在节点B 有： 联立以上二等式得：考虑到： 则：AS 即是二阶压控电压源滤波器传递函数的一般表达式..只要适当选择Y i i ＝1～5;就可以构成低通、高通、带通等有源滤波器..)(ba aO N P R R R U U U +=≈。

运算放大器原理图运算放大器（Operational Amplifier，简称Op-Amp）是一种重要的电子元件，它在电子电路中起着非常重要的作用。

本文将介绍运算放大器的原理图及其工作原理。

首先，让我们来了解一下运算放大器的基本结构。

运算放大器通常由一个差分输入级、一个级联放大器和一个输出级组成。

差分输入级通常由两个输入端和一个差分放大器组成，级联放大器由多个级联的放大器组成，输出级则是一个输出放大器。

运算放大器的电路图如下所示：（插入运算放大器原理图）。

在实际应用中，运算放大器通常用来放大电压信号、求和、差分运算、积分、微分等。

运算放大器具有高输入阻抗、低输出阻抗、大增益、宽带宽等特点，可以实现很多复杂的电路功能。

运算放大器的工作原理是基于反馈原理的。

在运算放大器的反馈电路中，通过外部连接的电阻、电容等元件，将部分输出信号反馈到输入端，从而实现对输出信号的控制。

通过控制反馈电路的参数，可以实现对运算放大器的增益、频率特性等进行调节。

另外，运算放大器还有一些常见的特性，比如输入偏置电流、输入偏置电压、共模抑制比、噪声等。

这些特性对于运算放大器的实际应用有着重要的影响，需要在设计电路时进行充分考虑。

在实际应用中，运算放大器广泛应用于模拟电路、数字电路、信号处理、自动控制等领域。

比如，运算放大器可以用来设计滤波器、比较器、振荡器、放大器等电路，也可以用来实现信号的调理、放大、滤波、整形等功能。

总的来说，运算放大器是一种非常重要的电子元件，它在电子电路中有着广泛的应用。

通过对运算放大器的原理图及其工作原理的了解，可以更好地应用运算放大器设计各种电路，实现各种功能。

希望本文对读者有所帮助，谢谢阅读！。

运算放大器电路原理运算放大器（Operational Amplifier，简称Op-Amp）是一种极为重要的电子元器件，广泛应用于各种电路中。

它具有高增益、差分输入、单端输出等特点，能够放大电压、电流和功率等信号，并提供微弱信号的放大和处理功能。

本文将介绍运算放大器的基本原理及其电路结构。

一、运算放大器的基本原理运算放大器是一个多元件集成电路（IC），通常由几个晶体管、电阻和电容器等元件组成。

它的核心部分是一个差分放大器，具有高增益特性。

运算放大器的输出电压与输入电压之间的关系可以通过下面的公式表示：Vout = Av (V+ - V-)其中，Vout为输出电压，Av为放大器的开环增益，V+和V-分别为非反相输入和反相输入。

二、运算放大器的电路结构运算放大器的电路图可以简化为以下几个主要部分：1.差动放大器：差动放大器是运算放大器的核心部分，它由两个输入电源、两个输入电容和两个晶体管等电路组成。

它的作用是将输入信号进行差分放大，增益高达几千倍。

2.电流镜：电流镜是一个由晶体管组成的电流源，用于提供稳定的电流输出。

它的作用是保持差动放大器的工作点稳定，使得差动放大器的输出可以线性放大。

3.级联放大器：级联放大器由多个差分放大器组成，用于提高整个运算放大器的放大倍数。

每个差分放大器都会放大之前的放大器的输出信号。

4.反馈网络：反馈网络是运算放大器的重要部分，通过它可以实现对输出信号进行控制和调整。

反馈网络可以分为正反馈和负反馈两种形式，具体的选择取决于应用的要求。

三、运算放大器的应用运算放大器在电子电路中具有广泛的应用，主要包括以下几个方面：1.信号放大：运算放大器可将输入信号放大到所需的幅度，用于增强微弱信号。

2.滤波：运算放大器可以配合电容器和电阻等元件，构成滤波电路，用于滤除不需要的频率成分，提取特定频率的信号。

3.比较器：运算放大器可以作为比较器使用，用于判断输入信号的大小关系，并输出相应的逻辑电平。

运算放大器基本电路大全1.2虚地单电源工作的运放需要外部提供一个虚地，通常情况下，这个电压是VCC/2，图二的电路可以用来产生VCC/2的电压，但是他会降低系统的低频特性。

图二R1和R2是等值的，通过电源允许的消耗和允许的噪声来选择，电容C1是一个低通滤波器，用来减少从电源上传来的噪声。

在有些应用中可以忽略缓冲运放。

在下文中，有一些电路的虚地必须要由两个电阻产生，但是其实这并不是完美的方法。

在这些例子中，电阻值都大于100K，当这种情况发生时，电路图中均有注明。

1.3交流耦合虚地是大于电源地的直流电平，这是一个小的、局部的地电平，这样就产生了一个电势问题：输入和输出电压一般都是参考电源地的，如果直接将信号源的输出接到运放的输入端，这将会产生不可接受的直流偏移。

如果发生这样的事情，运放将不能正确的响应输入电压，因为这将使信号超出运放允许的输入或者输出范围。

解决这个问题的方法将信号源和运放之间用交流耦合。

使用这种方法，输入和输出器件就都可以参考系统地，并且运放电路可以参考虚地。

当不止一个运放被使用时，如果碰到以下条件级间的耦合电容就不是一定要使用：第一级运放的参考地是虚地第二级运放的参考第也是虚地这两级运放的每一级都没有增益。

任何直流偏置在任何一级中都将被乘以增益，并且可能使得电路超出它的正常工作电压范围。

如果有任何疑问，装配一台有耦合电容的原型，然后每次取走其中的一个，观察电工作是否正常。

除非输入和输出都是参考虚地的，否则这里就必须要有耦合电容来隔离信号源和运放输入以及运放输出和负载。

一个好的解决办法是断开输入和输出，然后在所有运放的两个输入脚和运放的输出脚上检查直流电压。

所有的电压都必须非常接近虚地的电压，如果不是，前级的输出就就必须要用电容做隔离。

(或者电路有问题)1.4组合运放电路在一些应用中，组合运放可以用来节省成本和板上的空间，但是不可避免的引起相互之间的耦合，可以影响到滤波、直流偏置、噪声和其他电路特性。

运算放大器的基本电路原理x《运算放大器的基本电路原理》运算放大器（Operational Amplifier），也称为操作放大器，是一种电路，用于放大或减小一个信号的幅度。

它采用线性方程运算，可以提供高增益，对传感器的信号进行处理，并能将信号放大或通过控制电路发送到其他系统中。

操作放大器的基本电路是一个双极双极型放大器，由两个输入端，一个负输入端和一个正输入端组成。

正负输入端组成基准点，该基准点由两个反向放大接地（inverting and noninverting）的电源供电。

反向和非反向放大源的电压与基准点的电压是一致的，这种情况下反向放大源的电压具有负性，而非反向放大源具有正性，这就形成了一个双极放大器。

当负输入端的电压发生变化时，正输入端的电压也会发生变化。

反之亦然。

当负输入端的电压小于正输入端时，反向放大源的电压会增大，而非反向放大源的电压却减小。

反之亦然。

因此，这种基本电路可以实现简单的比例控制，允许电压调节比例。

基于上述原理，可以用操作放大器制作电压调节器、特殊的比较电路、二极管驱动器、音量控制电路等。

此外，它还用于信号过滤、回波消除、变频器、回放机检测等应用。

操作放大器不仅可以用来放大信号，还可以用来减小输出信号。

当一个信号被输入进来时，基准点的电压会发生变化，从而降低反向电源的电压。

当此电压减小时，变压器的输出也会减小，从而得到一个更小的输出信号。

这种电路也可以制作为滤波器，用于滤除低频噪声。

总之，操作放大器是一种电路，可以用来放大或减小信号的幅度，因此用于很多方面，包括电压调节器、特殊比较电路、二极管驱动器、音量控制电路、信号过滤、回波消除、变频器、回放机检测等。

运算放大器电路原理和特性集成运算放大器简称运算放大器，是由多级直接耦合放大电路组成的高增益模拟集成电路。

与分离元件构成的电路相比，运算放大器具有稳定性好、电路计算容易、成本低等优点，因此得到广泛应用。

其可完成信号放大、信号运算、信号处理、波形变换等功能。

按性能可分为通用型、高阻型、高速型、低温漂型、低功耗、高压大功率型等多种产品。

1、最基本的运算放大器电路典型的运算放大器是反相放大器，如图1所示。

输入信号Vi是由“-”号端加入的，其输出电压V0和输入电压反相，电压增益为：G=V0÷Vi=R2÷R1，故输出电压为：V0=-(R2÷R1)×Vi同相放大器，如图2所示。

输入信号Vi是由“-”号端加入的，其输出电压V0和输入电压同相，电压增益为：G=V0÷Vi=1+(R2÷R1)，故其输出电压为:V0=[1-(R2÷R1)]×Vi。

所谓“同相”和“反相”是指输入信号的极性相对于由它引起的输出信号的极性而言的。

图1 反相放大器电路原理图图2 同相放大器电路原理图2、运算放大器的特性充分认识和理解运算放大器的特性，昌晖仪表认为对学习和应用运算放大器以及仪表维修工作将是很有帮助的。

现简述如下：①运算放大器两个输入端之间的电压总为零，这是运算放大器最重要的特性。

由于两个输入端之间的“虚短路”以及“输入阻抗非常大”，意味着运算放大器不需要输入电流，也可认为运算放大器的输入电流等于零。

②运算放大器的同相端电位等于反相端电位，即运算放大器工作正常时，两输入端有相同的直流电位。

前提是输出电压在直流电源的正电压和负电压之间，且输出电流小于运算放大器额定输出电流时。

③运算放大器的电压增益等于无限大，即可用很小的输入电压获得非常大的输出电压。

运算放大器通电后，只需在输入端两端加上毫伏级的电位，就可以很容易地使输出进入正的或负的饱和状态。

④运算放大器的输出阻抗Z=O，即在电路设计和电源所允许的范围内，可以从运算放大器输出端拉出电流，且在输出端不会出现明显的电压降。

运放电路详解
运放电路是一种基于运算放大器的电路，主要由运算放大器、电阻、电容等元件组成。

运算放大器是运放电路的核心，具有高增益、高输入阻抗、低输出阻抗等特点。

根据运放电路的输入和输出关系，可以将其分为反向放大器、同向放大器和加法器等类型。

反向放大器是一种常见的运放电路，其输入端与反向输入端相连，输出端与接地端相连，通过反馈电阻实现放大。

同向放大器是一种输入端与输出端同向的运放电路，其放大倍数为同向端与反向端之间的差值。

加法器是一种将两个或多个输入信号相加并输出的运放电路。

运放电路可以用于信号放大、滤波、振荡、电压比较、模拟计算等应用中。

在信号放大和滤波中，运放电路可以对信号进行放大和滤波，实现信号的平滑输出。

在振荡电路中，运放电路可以与反馈网络一起构成振荡器，实现信号的振荡。

在电压比较中，运放电路可以将一个输入信号与另一个参考信号进行比较，并输出一个高低电平信号。

在模拟计算中，运放电路可以组合实现加减法、乘法、除法等运算。

总之，运放电路是一种非常常见的电子电路，可以用于各种应用，包括信号处理、滤波、振荡、电压比较、模拟计算等。

§8.1 比例运算电路8.1.1 反相比例电路1. 基本电路电压并联负反馈输入端虚短、虚断特点：反相端为虚地，所以共模输入可视为0，对运放共模抑制比要求低输出电阻小，带负载能力强要求放大倍数较大时，反馈电阻阻值高，稳定性差。

如果要求放大倍数100，R1=100K，Rf=10M2. T型反馈网络（T型反馈网络的优点是什么？）虚短、虚断8.1.2 同相比例电路1. 基本电路：电压串联负反馈输入端虚短、虚断特点：输入电阻高，输出电阻小，带负载能力强V-=V+=Vi，所以共模输入等于输入信号，对运放的共模抑制比要求高2. 电压跟随器输入电阻大输出电阻小，能真实地将输入信号传给负载而从信号源取流很小§8.2 加减运算电路8.2.1 求和电路1.反相求和电路2.虚短、虚断特点：调节某一路信号的输入电阻不影响其他路输入与输出的比例关系3.同相求和电路4.虚短、虚断8.2.2 单运放和差电路8.2.3 双运放和差电路例1:设计一加减运算电路设计一加减运算电路，使 V o=2Vi1+5Vi2-10Vi3 解：用双运放实现如果选Rf1=Rf2=100K，且R4= 100K则：R1=50K R2=20K R5=10K平衡电阻 R3= R1// R2// Rf1=12.5K R6=R4//R5//Rf2= 8.3K例2:如图电路，求Avf，Ri解：§8.3 积分电路和微分电路8.3.1 积分电路电容两端电压与电流的关系：积分实验电路积分电路的用途将方波变为三角波（Vi：方波，频率500Hz，幅度1V）将三角波变为正弦波（Vi：三角波，频率500Hz，幅度1V）（Vi：正弦波，频率500Hz，幅度1V）思考：输入信号与输出信号间的相位关系？（Vi：正弦波，频率200Hz，幅度1V）思考：输入信号频率对输出信号幅度的影响？积分电路的其它用途：去除高频干扰将方波变为三角波移相在模数转换中将电压量变为时间量§8.3 积分电路和微分电路8.3.2 微分电路微分实验电路把三角波变为方波（Vi：三角波，频率1KHz，幅度0.2V）输入正弦波（Vi：正弦波，频率1KHz，幅度0.2V）思考：输入信号与输出信号间的相位关系？（Vi：正弦波，频率500Hz，幅度1V）思考：输入信号频率对输出信号幅度的影响？§8.4 对数和指数运算电路8.4.1 对数电路对数电路改进基本对数电路缺点：运算精度受温度影响大；小信号时exp(VD/VT)与1差不多大，所以误差很大；二极管在电流较大时伏安特性与PN结伏安特性差别较大，所以运算只在较小的电流范围内误差较小。

运算放大器基本电路大全运算放大器电路大全我们经常看到很多非常经典的运算放大器应用图集，但是这些应用都建立在双电源的基础上，很多时候，电路的设计者必须用单电源供电，但是他们不知道该如何将双电源的电路转换成单电源电路。

在设计单电源电路时需要比双电源电路更加小心，设计者必须要完全理解这篇文章中所述的内容。

1．1 电源供电和单电源供电所有的运算放大器都有两个电源引脚，一般在资料中，它们的标识是VCC＋和VCC －，但是有些时候它们的标识是VCC＋和GND。

这是因为有些数据手册的作者企图将这种标识的差异作为单电源运放和双电源运放的区别。

但是，这并不是说他们就一定要那样使用――他们可能可以工作在其他的电压下。

在运放不是按默认电压供电的时候，需要参考运放的数据手册，特别是绝对最大供电电压和电压摆动说明。

绝大多数的模拟电路设计者都知道怎么在双电源电压的条件下使用运算放大器，比如图一左边的那个电路，一个双电源是由一个正电源和一个相等电压的负电源组成。

一般是正负15V，正负12V和正负5V也是经常使用的。

输入电压和输出电压都是参考地给出的，还包括正负电压的摆动幅度极限Vom以及最大输出摆幅。

单电源供电的电路(图一中右)运放的电源脚连接到正电源和地。

正电源引脚接到VCC＋，地或者VCC－引脚连接到GND。

将正电压分成一半后的电压作为虚地接到运放的输入引脚上，这时运放的输出电压也是该虚地电压，运放的输出电压以虚地为中心，摆幅在Vom 之内。

有一些新的运放有两个不同的最高输出电压和最低输出电压。

这种运放的数据手册中会特别分别指明Voh 和Vol 。

需要特别注意的是有不少的设计者会很随意的用虚地来参考输入电压和输出电压，但在大部分应用中，输入和输出是参考电源地的，所以设计者必须在输入和输出的地方加入隔直电容，用来隔离虚地和地之间的直流电压。

(参见1.3节)图一通常单电源供电的电压一般是5V，这时运放的输出电压摆幅会更低。

另外现在运放的供电电压也可以是3V 也或者会更低。

透解放大器遍观所有模拟电子技朮的书籍和课程，在介绍运算放大器电路的时候，无非是先给电路来个定性，比如这是一个同向放大器，然后去推导它的输出与输入的关系，然后得出Vo=(1+Rf)Vi,那是一个反向放大器，然后得出Vo=-Rf*Vi •…最后学生往往得出这样一个印象：记住公式就可以了！如果我们将电路稍稍变换一下，他们就找不着北了！偶曾经面试过至少 100 个以上的大专以上学历的电子专业应聘者，结果能将我给出的运算放大器电路分析得一点不错的没有超过 10 个人！其它专业毕业的更是可想而知了。

今天，芯片级维修教各位战无不胜的两招，这两招在所有运放电路的教材里都写得明白，就是“虚短和“虚断”，不过要把它运用得出神入化，就要有较深厚的功底了。

虚短和虚断的概念由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。

而运放的输出电压是有限的，一般在 10 V~ 14 V。

因此运放的差模输入电压不足 1 mV，两输入端近似等电位，相当于“短路”。

开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。

“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。

显然不能将两输入端真正短路。

由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1M D以上。

因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。

故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。

“虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性称为虚假开路，简称虚断。

显然不能将两输入端真正断路。

在分析运放电路工作原理时，首先请各位暂时忘掉什么同向放大、反向放大，什么加法器、减法器，什么差动输入……暂时忘掉那些输入输出关系的公式……这些东东只会干扰你，让你更糊涂；也请各位暂时不要理会输入偏置电流、共模抑制比、失调电压等电路参数，这是设计者要考虑的事情。

是因为这种结构可以做运算，比如积分，微分，加法，减法呀等等。

运算放大器有两个输入，一个为同相输入(non-inver TI ng input)，记为V+，一个为反相输入(inver TI ng input)，记为V-。

运算放大器有一个输入，记为Vout。

理想情况下，运算放大器只放大两个输入之间的电压差。

那为啥运算放大器会有两个输入呢？这是因为两个输入有两个输入的优点。

(1) 两个输入可以建立只有一个输入时无法完成的电路；(2) 有时候，若遇到一个复杂系统(比如包括很多晶体管以及级数)，将其等效为运放，可以简化分析。

比如说，下图中左侧，觉得这电路，因为反馈电阻R2的存在，顿时觉得复杂。

但是如果将三级放大电路等效为运放，那看上去就简单明了了。

我们希望运放是理想的，但是理想丰满，现实总是骨感的。

所以实际的运放，总会有很多的不完美。

理想的运放：开环增益为∞；输入阻抗为∞；输出阻抗为0；带宽为∞。

但实际的运放：开环增益有限；输入阻抗虽大，但不是∞；输出阻抗虽小，但不是0；带宽有限。

运放的虚短，虚断因为Vout=Aol*(V+-V-)，因为Vout为有限值，而Aol的值很大，那么V+与V-相差很小，即V+~==V-.这就是所谓的虚短。

而因为运算放大器是输入阻抗很高，虽然连线连着，但是电流极小，可以认为为0，即I+=0,I-=0,因此可以认为两个输入与运放是断开的，这就是所谓的虚断。

虚短和虚断这两个概念，在运算电路分析中，是常用的。

运算的基本电路同相放大器(Non-inver TI ng ampl if ier)上图中Aol称为开环增益，而Vout/Vin则称为闭环增益。

运算放大器构成的同相放大器，其增益与电阻的比值有关，这个特性优于普通放大器。

因为电阻比是能够精确控制的，而且受温度，加工等因素的影响很小。

反相放大器(inver TI ng amplifer)可以看到，反相放大器的增益仍然是比值，可以精确控制。