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電壓跟隨器、同相和反相比例放大器介紹

冬至子 ? 來源:磁小詩 ? 作者:磁小詩 ? 2023-11-17 17:06 ? 次閱讀

這里的運算放大器都是負反饋,也就是運放輸出和運放反相端直接相連或通過反饋電阻相連,負反饋是運放工作在線性區(qū)的,是信號放大的范疇。

正反饋是運放輸出和輸入端的同相端相連接,這時候運放時比較器功能,運放工作在開關狀態(tài),即非線性狀態(tài),比較器是運放在非線性區(qū)的飽和區(qū)。

1、電壓跟隨器,也叫作緩沖器,放大倍數(shù)是1,也就是沒有放大原始信號,主要作用是阻抗匹配,這個匹配主要體現(xiàn)在輸入級和輸出級,輸入級運放的阻抗是理想的無窮大,而輸出阻抗則無窮小,輸入級阻抗無窮大,則對輸入值不會產(chǎn)影響,輸出級阻抗無窮小,則對后級輸出電路不存在影響,所以電壓跟隨器隔離了輸入級和輸出級的阻抗失配問題,作為中間級的緩沖器。

電壓跟隨器

通常RC濾波器的后級需要跟隨器做緩沖,否則,如下圖直接帶載R2,則濾波器的直接頻率會發(fā)生偏移。

RC濾波電路

還有電阻分壓采樣,使用電壓跟隨器,則由于運放的輸入阻抗無窮大,不會影響分壓效果。

2、反相比例放大器

輸入電壓和輸出電壓的相位相反,所以叫做反相放大器,這里的相是指信號的相位,對交流信號來說,輸入和輸出相位翻轉180°,直流信號則輸入為正,輸出為負。這里的比例指的是反饋電阻Rf和圖中R1的比例,即為放大倍數(shù)GCL,反相放大器的放大倍數(shù)是負值,負號體現(xiàn)信號相位。

反相放大電路

3、同相比例放大器

與反相比例放大器相反,同相比例放大器是輸入和輸出信號是相位不變(在正常的增益帶寬內),反饋比例Rf/R1是正。

同相比例放大電路

4、多輸入反相比例放大器

表達式中N是輸入信號的個數(shù)。

多輸入反相比例電路

5、多輸入同相比例放大器

表達式中N是輸入信號的個數(shù)。

多輸入同相比例放大器

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