倒相负反馈放大器详解

2023-06-25 理论教育版权反馈

【摘要】：倒相放大器如图2-33所示。图2-34采用多路稳压电源时的接线表2-9741型运算放大器下面说明如何利用运算放大器来构成放大电路。这是一个负反馈电路，该电路利用反馈电阻私把输入端与输出端联系起来，可以看出，输出端信号与输入端信号的极性相反，因此这种放大电路也称为倒相放大器。然而过大的放大倍数将影响放大器的精度。一般说来，能够保证放大精度的放大倍数不大于10倍。

倒相放大器（倒相负反馈电路）如图2-33所示。在这里，前提条件是S点的电压Es为0V，即由于运算放大器的反相输入端与正相输入端的内部连接并接地，使Es=0V。从外观上看，S点并未直接对地短路，因此，S点常称为虚地，即

根据理想运算放大器的条件①，即输入阻抗RIN为无穷大（∞），由欧姆定律可知，流过的输入电流为零，即

因此，下式成立，即

在图2-33中，K、S两点间（即电阻R1两端）的电压降为

S、L两点间（即电阻Rf两端）的电压降为

由式（1）和式（4）可得

由式（1）、式（3）和式（5）可得

由式（6）和式（7）可得

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表2-9列出了741型运算放大器的外观、内部构造及其在电路中的图形符号。可以看出，按照封装形式的不同，这种运算放大器还有741H型和741N型之分。其中，741H称为CAN型，即金属壳封装型；而741N的外观像小蜈蚣一样，称为DLP型，即双列直插型。在模拟集成电路中，741型运算放大器的应用最为广泛。从上往下看过去，741型引脚的序号均以标记为基准，序号数字按逆时针方向旋转。表2-9列出了标记的位置及其与引脚序号的对应关系。应该注意，741配线时必须按表中所示的引脚序号来进行。从“内部构造”一栏中可以看出，2号和3号引脚为运算放大器的输入端，同时还要注意两个输入引脚的极性。6号引脚为输出端，4号和7号引脚为电源端，对于741H和741N来说，一般4号引脚接-15V电源，而7号引脚接+15V电源。图2-34示出了741型运算放大器采用多路稳压电源的情况。

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图2-34　采用多路稳压电源时的接线

表2-9　741型运算放大器（有代表性的模拟IC）

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下面说明如何利用运算放大器来构成放大电路。显然，这时就要涉及如何计算放大倍数的问题。图2-35示出了利用运算放大器构成的放大电路实例。这是一个负反馈电路，该电路利用反馈电阻私把输入端与输出端联系起来，可以看出，输出端信号与输入端信号的极性相反，因此这种放大电路也称为倒相放大器。其放大倍数决定于电阻私与私之比。输入电压EIN与输出电压EOUT的关系由下式给出：

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适当选择电阻R1与R2的值，以便使放大器具有合适的放大倍数。然而过大的放大倍数将影响放大器的精度。一般说来，能够保证放大精度的放大倍数不大于10倍。实际上，除741型之外，运算放大器还有很多种型号。使用时，应按规定的技术要求，选择合适型号的产品。

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图2-35　倒相放大电路举例

倒相负反馈放大器详解

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