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7-1理想运算放大器,一、理想运放的技术指标,二、集成运放的传输特性,三、理想运放工作在线性区的特点,四、理想运放工作在非线性区的特点,集成运放的构成与符号,若将集成运放看成一个黑盒子，则可等效为一个双端输入单端输出的高性能差分放大电路。,2、电路符号,同相输入端,反相输入端,同相输入端：信号从该端输入时，输出与输入同相。,反相输入端：信号从该端输入时，输出与输入反相。,1、集成运放的一般构成（通用型）,集成运放的特性指标,一、理想运放的技术指标,理想运放将各项技术指标理想化的集成运放。,开环差模电压增益：,差模输入电阻：,输出电阻：,共模抑制比：,二、集成运放的电压传输特性,1、线性区,当差模输入信号较小时，输出与输入是线性的关系。,由于运放的开环差模电压增益很高，所以线性范围很小，一般不超过0.1mV.,2、非线性区,若差模输入信号过大，超出其线性范围时，会导致运放内部的某些晶体管饱和或截止，此时运放的输出电压只有两种情况，要么为正向饱和值，要么为负向饱和值。,三、理想运放工作在线性区时的特点,因理想运放AOd=；,运放工作在线性区时：,1、理想运放的差模输入电压等于零“虚短”,运放的两输入端电位相等，如同将两点短路一样，但实际上并未真正被短路，将这种现象称为“虚短”。,实际运放AOd越大，将输入端视为“虚短”带来的误差越小。,由于理想运放rid=，因此两输入端均没有电流。,2、理想运放的输入电流等于零“虚断”,运放的输入电流等于0，如同将两点断开，但实际上并未真正被断开，将这种现象称为“虚断”。,实际运放rid越大，将输入端视为“虚断”带来的误差越小。,“虚短”和“虚断”是理想运放工作在线性区时的两个重要结论，常作为分析运放应用电路的出发点，必须牢牢掌握。,四、理想运放工作在非线性区时的特点,1、输出电压的值只有两种可能：或等于正向饱和值；或等于负向饱和值。,理想特性,注意：运放工作在非线性区时，差模输入电压可以较大，所以“虚短”现象不复存在。,2、理想运放的输入电流等于零“虚断”,理想运放rid=，,时，发生状态的转换。,实际运放Aod，当uP与uN差值比较小时，仍有Aod(u+-u-)，运放工作在线性区。,例如：F007的UoM=14V，Aod2105，线性区内输入电压范围,但线性区范围很小。,注意问题,理想运放工作在线性区和非线性区时，各有不同的特点。,在分析运放的各种应用电路时，首先必须判断其中的运放工作在哪个区域。,线性区：虚短、虚断,非线性区：有虚断无虚短；输出为正向（负向）饱和值。,线性区：,非线性区：,必须要在电路中引入深度负反馈。,运放工作在开环状态。,
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