由于運算放大器的增益很高,引入負(fù)反饋后很容易滿足深度負(fù)反饋條件,可實現(xiàn)性能優(yōu)越的各種數(shù)學(xué)運算電路。為了突出基本概念,減少復(fù)雜的計算,在分析各種運算電路時,將集成運放視為理想器件。
1.理想運放的特性
和都趨向無限大,并且、、和均等于零,其它參數(shù)也不考慮,這就是理想運算放大器。
2.運放的工作狀態(tài)
在運算電路中,由于電路引入深度負(fù)反饋,運放工作在線性狀態(tài)。當(dāng)輸入信號過大時,輸出信號受直流電源電壓的限制,將會出現(xiàn)非線性失真。
3.虛短、虛斷和虛地
對于工作在線性區(qū)的運放,下述兩條重要結(jié)論普遍適用,也是分析運放應(yīng)用電路的基本出發(fā)點。
虛短——運放兩個輸入端之間的電壓差近似等于零。
虛斷——流入運放輸入端的電流近似等于零。
當(dāng)信號從反相輸入端輸入,且同相輸入端的電位等于零時,“虛短”的結(jié)論可引深為反相輸端為“虛地”的結(jié)論。
4.分析計算方法
對純電阻和運放組成的電路,利用虛短和虛斷的結(jié)論和求解線性電路的方法,直接求解輸出與輸入的關(guān)系。
對于含有電容和電感的復(fù)雜運算電路,可運用拉氏變換,先求出電路的傳遞函數(shù),再進(jìn)行拉氏反變換后得出輸出與輸入的函數(shù)關(guān)系。