运放电路应用实例分析:解析典型应用场景
0 2023-09-20

同相放大器

运放的同相放大器形式,它的输出信号与输入信号的相位相同,即:同一时刻的极性是相同的。

同相放大器的电路形式,如下图所示:

  

  运放的同相放大器形式

同相放大器的增益,由Rf和Rs决定,并且总是大于1。

增益K计算公式如下:

K=1+Rf/Rs

同相放大器,施加的反馈方式是电压串联负反馈,这种负反馈具有增大输入电阻、降低输出电阻的作用。

然而,反馈深度又决定了输入电阻、输出电阻的改变程度。

当Rs的阻值接近无穷大时,同相放大器的增益无限接近1,此时的效果等效为电压跟随器,此时把Rf减小到0,性能基本不变,此时,电压跟随器的电路形式如下图所示:

  

运放的电压跟随器形式

电压跟随器,通常用在高阻抗电路与低阻抗负载之间的匹配,起到缓冲/隔离的作用。

由于电压跟随器,有很深的负反馈,获得的缓冲/隔离作用远胜于单个分立元件组成的电压跟随器。

反相放大器

运放的反相放大器形式,它的输出信号与输入信号的相位相反,即:同一时刻的极性是相反的。

反相放大器的电路形式,如下图所示:

  

运放的反相放大器形式

反相放大器的增益,由Rf和Rs决定,增益可以小于1、等于1、大于1。

增益K计算公式如下:

K=-Rf/Rs

式中的‘负号’表示输出极性与输入极性相反。

反相放大器,施加的反馈方式是电压并联负反馈,这种负反馈,能减小输入和输出电阻的作用。

然而,反馈深度又决定了输入电阻、输出电阻的改变程度。

由于负反馈的作用,运放的反相输入端成为交流电位与地相等的虚地。

利用这个虚地,反相放大器可以成为多个输入信号叠加的加法器。

运放的加法器形式,如下图所示:

  

运放的加法器形式

加法器的输出信号Ao≈-Rf·(1/R1·V1+1/R2·V2+。。.+1/Rn·Vn)

可见,输出信号是各个输入信号按比例叠加的结果,电阻R1至Rn可以分别控制各个输入信号的混合比例。

加法器在多路信号的混合上有着很多的应用。

反相放大器,在单管放大电路上也有一样的用法,如下图所示:

  

单管与运放组成的反相放大器对比

积分器

如果把反相放大器的电阻Rf用电容Cf替换,此时就变成了一个积分器。

如下图所示:

  

积分器

积分器,实质上等效于一个低通滤波器,滤波器的截止频率fo的计算公式如下:

fo=1/2π·Cf·Rs

当输入频率等于fo时,积分器的增益等于1。

当输入频率低于fo时,积分器的增益以6dB/oct的斜率,随着输入频率的降低而升高,直到达到运放的开环增益为止。

积分器常用于取出信号中的直流分量。

如果使用单纯RC型低通滤波器,来获得同样的效果,电容取值要比积分器的Cf大得多,需要的容量大概是开环增益值乘以Cf这个数值,这几乎不能实现,或者是造价太高了。

因此积分器,被大量用在伺服系统中,有些音频放大器,就是利用运放的积分器,组成DC伺服电路,以便让放大器的直流偏移电压控制在最小值。





声明: 本文转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们及时删除。(联系我们,邮箱:evan.li@aspencore.com )
0
评论
  • 对话周祖成教授 - 清华大学与西门子EDA的合作之旅


  • 相关技术文库
  • 模拟
  • 模电
  • 运放
  • 放大
  • LM324与LM324AD、LM741、LM324J的区别

    目录1.LM324AD和LM3241.1区别1.2工作参数1.3能否相互替换2.LM741,LM358,LM324区别3.LM318与LM324区别4.LM324与LM324N区别5.LM324与LM324J区别  LM324是四运算放大器,是一种大类。根据它后缀不同,还有A种子型号...

    3小时前
  • LM393比较器的典型电路

      LM393内具有2个独立的高精密度电压比较器,其偏置电压可低至2.0mV。使用单电源供电,供电压宽。优点是:高精度比较器;可减少温度单的VOS漂移;不用双电源供电;全部用一致的逻辑格式。本文介绍LM393比较器的典型电...

    3小时前
  • LM386组成的各种电路

    目录1.红外线声光报警器电路2.电子吆喝器(LM386、PT-8830)3.八路电子抢答器电路4.汽车语音喇叭电路5.LM386低电压音频功率放大器6.电源极性变换电路7.微机立体声功放电路8.OCL功放电路  LM386功放集成电路的工作电...

    3小时前
  • LM386的小功率主动声呐发射电路和接收电路设计

    目录1.集成功率放大器LM3862.声呐传感器3.主动声呐发射电路和接收电路的设计3.1主动声呐发射电路3.2接收电路中的功率放大电路4.结论  现代声呐技术的发展始于20世纪,最初应用于军事,即对水下目标进行探测、分类...

    3小时前
  • LM324正负电源接法及检测

    目录1.正负电源接法2.检测方法  LM324四运放电路具有电源电压范围宽,静态功耗小,可单电源使用,价格低廉等优点,因此被广泛应用在各种电路中。本文将介绍LM324 正负电源的接法及检测方法。  1.正负电源接法 ...

    3小时前
  • LM324制作的充电器

    目录1.LM324特性2.电路设计2.1基准电压vrEF形成2.2大电流充电2.3小电流充电2.4IC1-4的用途  本文介绍的自制充电器用LM324的4个运算放大器作为比较器,用TL431设置电压基准,用S8550作为调整管,把输入电压降压,对...

    3小时前
  • 如何设计89C51和ADC0809的接口

    设计89C51和ADC0809的接口,采集2通道10个数据,存入内部RAM的50H~59H单元,编出:(1)延时方式;(2)查询方式;(3)中断方式中的一种程序。内容来自单片机之家www.dpj100.com解:IN2的地址为7FFAH,P1.0查询转换...

    10小时前
  • PAC22140 / 25140智能BMS方案:紧凑型、多电池单元应用的理想选择与优势解析

    在工业领域,越来越多的高性能设备正在转向充电电池供电基于多电池单元、更高电压的应用日益增多。而实现多电池单元监测和平衡,基于MCU控制的智能电池管理系统(BMS是至关重要的一环。Qorvo 推出了电源

    10小时前
  • 梅尔频率倒谱系数(MFCC)提取过程详解

    转载自:语音特征参数MFCC提取过程详解。 参考文章:梅尔频率倒谱系数(MFCC) 学习笔记、声学特征(二) MFCC特征原理。   MFCC概述 在语音识别(SpeechRecognition)和话者识别(SpeakerRecognition)方面,最常用...

    10小时前
  • 运算放大器LM324在家用电器中的应用

    目录1.LM324特性2.红外遥控风扇调速开关3.电冰箱温度显示器电路4.豆浆机电路5.煤气炉熄火报警器电路  LM324系列由四个独立的,高增益,内部频率补偿运算放大器,其中专为从单电源供电的电压范围经营。从分裂电源的...

    昨天
下载排行榜
更多
评测报告
更多
EE直播间
更多
广告