运算放大器理论探讨
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简介
我们一直在阅读关于放大器而且放大电路的类型常用于电气电子工业领域。从我们之前的研究中我们知道放大器基本上是用来放大微弱信号的，这样它就可以被用于某些特定的用途。运算放大器是一种特殊的放大器，本文将为读者简要介绍运算放大器的原理和理想情况下的特性。
运算放大器是做什么的?
计算机或任何电子设备，如计算器，执行简单的数学运算，需要一种特殊的电路来执行这些运算。运算放大器缩写为运算放大器是一种放大器电路，用于执行诸如运算之类的数学运算
- 除了
- 减法
- 集成
- 推导
它的响应是线性的电流和电压高(理论上无穷大)直流输出增益。运算放大器使用电阻和电容组成的网络来执行不同的操作。
它们首先为特定的操作配置。运算放大器最初是用离散芯片设计的，在集成封装可用之前。它们为模拟计算机提供了一种多功能电路。
运算放大器有以下5个不同的阶段。这些级的名称和功能对于运算放大器的高效性能很重要。以下列出了所有这些阶段及其功能。
- 高增益级:该级为微弱信号提供了高放大
- 差动级:该级有两个输入。这一阶段提供了更好的抗噪音能力
- 中间阶段:这个阶段提供进一步放大信号，如果它仍然很弱
- 电平移位器:这一阶段提供所需的电压位移保持在输出接口
- 推拉:这个阶段提供了一个更好的阻抗匹配，必要的驱动输出负载完美
运算放大器的输出信号是单端(参考地)，因此信号可以在负方向和正方向摆动。两种供应极性相反，但大小相同。为了使信号向两个方向移动，需要负电源和正电源。一些专门的运算电路被设计成只使用一个电源。
运算放大器的原理符号如下图所示为三角形，输入指定为(+v)和(-v)。正端通常称为非反相输入，负端称为反相输入。
特点(理想情况):
一个理想的情况是任何设备的最佳可能情况，下面的条件列出了运算放大器的理想特性。当然，一个真正的运放是没有这样的性能，但设计师往往使其尽可能接近理想的情况
- 运算放大器具有高输出增益(理论上无穷大)增益。
- 运放具有高输入阻抗。
- 运算放大器输出阻抗低。
- 运放输入为零时，直流输出为零。
- 运放的共模增益为零。
- 运算放大器的带宽是无限的。
当然，这只是运算放大器的一个简单的概述，还有很多与运算放大器相关的东西需要研究。我们将在后面的文章中讨论这些不同的主题，所以请继续关注。