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運(yùn)算放大器的虛短虛斷詳解

CHANBAEK ? 來源: 小小的電子之路 ? 作者: 小小的電子之路 ? 2023-12-06 16:16 ? 次閱讀

一、深度負(fù)反饋

一個運(yùn)算放大器,其輸出電壓

圖片

其中A為運(yùn)放的開環(huán)增益。

圖片

對于上圖所示的負(fù)反饋電路,反饋系數(shù)為F,其負(fù)相輸入電壓

圖片

(1)與(2)聯(lián)立可以得到

圖片

其中1+AF稱為 反饋深度 ,當(dāng)1+AF遠(yuǎn)大于1時,稱電路處于深度負(fù)反饋狀態(tài)。

對于理想運(yùn)放,其開環(huán)增益A接近于無窮大,因此,反饋深度1+AF遠(yuǎn)大于1,電路處于深度負(fù)反饋狀態(tài),此時

圖片

二、虛短

由(4)可以得到, 在運(yùn)放處于深度負(fù)反饋的條件下

圖片

(2)和(5)對比可以得出運(yùn)放同相輸入端電壓與反相輸入端電壓之間的關(guān)系:

圖片

此即虛短。即在理想情況下, 運(yùn)放的兩個輸入端電位近似相等 。

三、虛斷

虛斷是由于 理想運(yùn)放的輸入電阻無窮大 ,導(dǎo)致其兩個輸入端電流近似為零,就好像斷開一樣。

四、仿真分析

圖片

從上圖電路的仿真結(jié)果可以看出,理想運(yùn)放的兩個輸入端電流近似為零,因此同相輸入端電壓近似為直流電源電壓,且在深度負(fù)反饋條件下,運(yùn)放兩個輸入端的電位近似相等,均為1mV左右。

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