分享计算公式+工作原理详解什么是反相运算放大器( 二 ) _生活知识

即：+V CC = + V SAT和 -V CC = -V SAT
六、反相运算放大器工作原理-波形图反相运算放大器的输入和输出波形如下所示。假设放大器的增益和正弦波是输入信号，可以绘制以下波形。从以下波形中可以清楚地看出，输出的幅度是输入的两倍，例如 Vout = Av * Vin 并且相位与输入相反。

文章插图
反相运算放大器波形
七、反相运算放大器计算公式案例案例一：设计一个增益为 -10 且输入电阻等于 10kΩ 的反相放大器。
对于反相放大器，Av= – R f /R 1
因此，Rf = -Av x R1= – (-10) x 10 kΩ
Rf = 100 kΩ
案例二：在下图所示的电路中，R1 = 10 kΩ，Rf = 100 kΩ，Vin = 1V 。25 kΩ 的负载连接到输出端。计算电流 i1，输出电压 Vout ，负载电流 iL 。

文章插图
反相运算放大器电路图
(i) 输入电流 i1
i1 = Vin / R1= 1 V / 10KΩ
i1 = 0.1 mA
(ii) 输出电压 Vout
V out = – (R f / R 1 ) * V in
= – (100kΩ/10kΩ) x 1 V
V out = – 10 V
(iii) 负载电流 iL：
i L = V out / R L
= 10 V / 25KΩ
i L = 0.4 mA
案例三：在下图中，显示了运算放大器配置，其中两个反馈电阻在运算放大器中提供必要的反馈。电阻R2是输入电阻，R1是反馈电阻。输入电阻R2的电阻值为1KΩ ，反馈电阻R1的电阻值为10KΩ 。将计算运算放大器的反相增益。负端提供反馈，正端接地。

文章插图
反相运算放大器电路图
运算放大器电路的反相增益公式：增益(Av) = (Vout / Vin) = -(Rf / Rin)
在上述电路中，Rf = R1 = 10k 和 Rin = R2 = 1k
【分享计算公式+工作原理详解什么是反相运算放大器】所以，增益(Av) = (Vout / Vin) = -(Rf / Rin)增益(Av) = (Vout / Vin) = -(10k / 1k)
所以增益将是 -10 倍，输出将是 180 °异相。
现在，如果我们将运算放大器的增益增加到 -20 倍，如果输入电阻相同，反馈电阻的值将是多少？所以，
增益(Av)= -20 且 Rin = R2 = 1k 。-20 = -(R1 / 1k) R1 = 20k
因此，如果我们将 10k 值增加到 20k，则运算放大器的增益将为 -20 倍。
我们可以通过改变电阻的比例来增加运算放大器的增益，但是，不建议使用较低的电阻作为 Rin 或 R2 。由于较低的电阻值会降低输入阻抗并对输入信号产生负载。在典型情况下，输入电阻使用 4.7k 到 10k 的值。
当需要高增益并且我们应该确保输入中的高阻抗时，我们必须增加反馈电阻的值。但也不建议在 Rf 上使用非常高值的电阻。较高的反馈电阻会提供不稳定的增益裕度，并且对于有限带宽相关操作来说不是可行的选择。典型值 100k 或略高于反馈电阻器中使用的值。
我们还需要检查运算放大器电路的带宽，以便在高增益下可靠运行。
八、反相运算放大器怎么用？反相运算放大器可用于各种地方，例如运算放大器求和放大器。
一、加法放大器或运算放大器加法器电路
在下图中，显示了一个求和放大器，其中一个反相运算放大器在其反相端子上混合了几个不同的信号。反相放大器输入实际上处于地电位，这在混音相关工作中提供了出色的混音器相关应用。
如下图所示，不同的信号使用不同的输入电阻在负极端子上加在一起。可以添加的不同信号输入的数量没有限制。每个不同信号端口的增益由反馈电阻 R2 与特定通道的输入电阻的比值决定。

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