大家好，我是電器電。 這篇文章主要來(lái)講一下反相比例運(yùn)算放大器的各參數(shù)的計(jì)算如圖所示。

由于Vo是O點(diǎn)對(duì)地電壓，N點(diǎn)又是虛地所以Ⅴo的電壓就是Rf兩端電壓。 所以電壓并聯(lián)負(fù)反饋的反饋系數(shù)是

FIV=If/Vo=-1/Rf

AVI=Vo/II=1/FIV=-RF

輸入電壓信號(hào)Vi由于N點(diǎn)為虛地，所以電壓就是R1兩端的電壓Vi＝Ii×R1又由于Ii≈If所以

閉環(huán)電壓增益AVVf＝Vo／Vi＝Vo／Ii×R1

=AvI/R1=-Rf/R1

如果不用負(fù)反饋用所謂的虛短虛斷虛地去計(jì)算，只要列點(diǎn)N點(diǎn)的KCL方程就可以了，由于N點(diǎn)虛地所以VN為0V，所以Ii＇≈0此時(shí)Ii＝If

Ii＝Ⅴi／R1 If＝（ⅤN－Vo）／Rf＝－Ⅴo／Rf

VI/R1=-Vo/Rf （1）

根據(jù)①式推導(dǎo)出

Vo=-（Rf/R1）x V.i（2）

看到②式Rf／R1是運(yùn)算放大器的比例關(guān)系式，又由于有“－”號(hào)的存在所以稱之為反相比例運(yùn)算放大器，如果Vi＝10mv想讓Vo輸出1V那么只要讓Rf是R1的100倍就可以了。 如果R1選1000歐，Rf選100千歐。

對(duì)Vi的信號(hào)源來(lái)說(shuō)輸入電阻就是R1，但理想放大器輸入電阻為∞但N點(diǎn)虛地，并且是深度負(fù)反饋，所以此時(shí)輸入電阻就是R1，但R1也不能選的太小，如果選1歐姆，Rf選100歐姆，雖然公式中也是100倍，但輸入電阻為1歐對(duì)信號(hào)源來(lái)說(shuō)負(fù)載太重了，是不行的。 R1通常根據(jù)信號(hào)源內(nèi)阻來(lái)配，當(dāng)然不能比信號(hào)源內(nèi)阻還小，一般R1會(huì)選幾千歐式幾十千歐。

Ri≈R1

輸出電阻我們知道運(yùn)算放大器開環(huán)時(shí)就很小為幾歐姆或零點(diǎn)幾歐姆，加上負(fù)反饋后會(huì)使輸出電阻降低1／（1+Af）倍，又由于A特別大，所以加上深度負(fù)反饋的反相比例運(yùn)算電路，它的輸出電阻接近于0。 所以輸出電阻

Ro≈0

我們?cè)趫D中可以看到正相輸入端接入電阻R＇它的取值是怎樣的呢？

理想的運(yùn)算放大器Vi＝0時(shí)Vo也等于0，由于放大器的輸入端為差分放大器正相端和反相端都是基極輸入，只有在對(duì)稱時(shí)才能保證輸出為零，如果想完全對(duì)稱，那么基極輸入電阻必須相等。

由于Ⅴi接地＝0，Vo也等于0，N點(diǎn)為虛地所以Rf與R1為并聯(lián)關(guān)系，又需要平衡所以R＇＝Rf∥R1

上面是理想情況，實(shí)際上差分放大器很難做到完全對(duì)稱，即使R＇＝Rf∥R1，Vi＝0V，Vo也不等于0，這時(shí)有些人會(huì)想到我們前面提到過的差分放大器調(diào)零電位器，通過調(diào)整它來(lái)糾正系統(tǒng)的不平衡性。 調(diào)零后在Vi＝0時(shí)讓Vo也等于0。

還有一個(gè)問題如果R1為10kΩ，Rf為100kΩ那么R＇＝R1∥Rf＝（10×100）／（100+10）≈9.09kΩ，你會(huì)發(fā)現(xiàn)這時(shí)候你找不到9.09kΩ的電阻，這時(shí)用10kΩ電阻代替也是沒有問題的。 因?yàn)?0∥100與10kΩ輸入時(shí)，當(dāng)Ⅴi＝0時(shí)，Vo也差不了多少。

最后非常感謝大家的收看！