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東莞市廣聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司
主營產(chǎn)品： HYDAC壓力開關(guān),BURKERT電磁閥,WAUKEE流量計(jì),ATOS油泵,德國REXROTH電磁換向閥，BERNSTEIN傳感器 |
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2024-7-12 閱讀(291)
美國PARKER放大器,，簡稱“運(yùn)放",，是電力電子中最重要的器件之一，主要作用為：信號(hào)放大,、信號(hào)運(yùn)算,、信號(hào)處理、波形的產(chǎn)生和變換,。
一,、運(yùn)算放大器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
集成運(yùn)算放大器內(nèi)部一般由四個(gè)單元組成，各單元作用如下
輸入級(jí)：一般采用差分放大電路,，用來抑制零點(diǎn)漂移,。
中間級(jí)：由一級(jí)或多級(jí)放大電路組成，主要是提供足夠高的電壓放大倍數(shù),。
輸出級(jí)：電壓增益為1,，主要為輸出提供帶載能力。
偏置電路：為各級(jí)電路提供靜態(tài)工作點(diǎn),。
二,、運(yùn)算放大器的電路符號(hào)和基本特性
運(yùn)算放大器電路符號(hào)
運(yùn)算放大器的基本特性：
①理想運(yùn)放開環(huán)放大倍數(shù)為無窮大。
三,、運(yùn)算放大器的幾個(gè)參數(shù)概念
②運(yùn)放輸出電壓不可能超過運(yùn)放供電電壓（一般十幾伏）,。
③理想運(yùn)放輸入阻抗無窮大。
④理想運(yùn)放輸出阻抗為零,。
四,、運(yùn)算放大器的分類
虛斷的概念：一方面，由于運(yùn)放的電壓放大倍數(shù)很大，一般通用型運(yùn)算放大器的開環(huán)電壓放大倍數(shù)都在數(shù)萬倍,。而運(yùn)放的輸出電壓是有限的,，一般不超過15V。因此
近相等,，相當(dāng)于 “短路",。另一方面，由于運(yùn)放的輸入阻抗非常大（MΩ級(jí)）,，所以流入運(yùn)放的電流幾乎為零,，相當(dāng)于 “斷路"。
虛短與虛斷主要在涉及運(yùn)放計(jì)算的時(shí)候作為已知條件使用,。
1.運(yùn)放為什么必須引入負(fù)反饋
引入負(fù)反饋,，主要是使放大電路工作在線性區(qū)，使輸出電壓不超過最大輸出電壓,，如果不引入負(fù)反饋,，由于運(yùn)行的線性區(qū)范圍很小，其電壓放大倍數(shù)又太大,，理想認(rèn)
然這不是我們需要的東西,。
雖然負(fù)反饋是以降低放大倍數(shù)為代價(jià)，但本質(zhì)目的是為了改善放大電路的工作性能,，如穩(wěn)定放大倍數(shù),、減少非線性失真、擴(kuò)展通頻帶等,，并且降低之后的放大倍數(shù)足
入負(fù)反饋,。
值得注意的是："虛斷"在任何情況下都適用，而"虛短"的前提是運(yùn)放工作在線性區(qū),。
運(yùn)放特性曲線
2.同相放大和反相放大怎么區(qū)分
看輸入信號(hào)Vin從運(yùn)放的哪一端進(jìn)去的,，如果是反相端進(jìn)去就是反相放大，從同相端進(jìn)去的就是同相放大,，如果兩個(gè)端口都有信號(hào)輸入,，一般是差分或者加減法運(yùn)算。
集成運(yùn)算放大器既可以接成同相放大也可以接成反相放大,，那使用同相放大好還是反相放大好呢,？
我們先看二者的區(qū)別：
①同相放大器
優(yōu)點(diǎn)：輸入高阻抗，對輸出阻抗很大的電路較有好處,。
缺點(diǎn)：放大電路沒有虛地,，(除了差模信號(hào)外)還有有較大的共模電壓，抗干擾能力相對較差,，(用同相放大要有較高的共模抑制比)另一個(gè)小缺點(diǎn)就是放大倍數(shù)只能大于
②反相放大器
優(yōu)點(diǎn):兩個(gè)輸入電位始終近似為零(同相端接地，反相端虛地),，只有差模信號(hào),，抗干擾能力強(qiáng),；
缺點(diǎn)：輸入阻抗很小，不適用于前級(jí)電路輸出阻抗很大的場合,。
3.如何快速判斷運(yùn)放的反饋類型
①判斷是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋：
串聯(lián)是指反饋信號(hào)接在非輸入端,；
并聯(lián)是指反饋信號(hào)接在信號(hào)的輸入端。
②判斷是電壓反饋還是電流反饋：
電壓是指反饋信號(hào)取自直接輸出端,；
電流是指反饋信號(hào)間接的取自輸出端,。
4.單電源運(yùn)放與雙電源運(yùn)放的區(qū)別
最開始運(yùn)放都是雙電源供電，一個(gè)正電源一個(gè)負(fù)電源且絕對值相同,。后來為了應(yīng)對便攜式設(shè)備低功耗的需求,，不少廠家就推出了單電源供電的運(yùn)放來適應(yīng)這種減少電
供電功能仍然保留；近年來,，又出現(xiàn)了純粹的單電源供電（不能使用雙電源）的運(yùn)算放大器,。
優(yōu)缺點(diǎn)比較：雙電源的總動(dòng)態(tài)范圍、輸出電壓/電流,、精度,、負(fù)載抗干擾性優(yōu)于單電源運(yùn)放
單電源的輸入輸出電壓范圍相比供電電源電壓來說更大。
應(yīng)用區(qū)別
a）供電電壓的區(qū)別,；
b）單電源供電的同向輸入放大器要求輸入電壓不能為負(fù),；
c）單電源供電的反向輸入放大器要求輸入電壓不能為正；
d）單電源供電的運(yùn)放要放大交流信號(hào)必須提供合適的偏置電壓,。
