关于模拟电路运算放大器的问题,本图中U0怎么求?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-01
请问大神,这道模拟电子技术基础 的运算放大器电路怎么求啊??求u0与ui的关系

设A2的输入为0,则A1的输入为ui
A1虚短,有uA=ui

设A1的输出为UA1,A2的输出为UA2
有uo=UA1-UA2...(1)
流过R1的电流等于流过R2的电流
有ui/R1=UA1-ui/R2...(2)
流过R1的电流等于流过R3的电流
ui/R1=UA2/R3...(3)

由上述三个公式可以得出uo和ui的关系。

根据运放的特点,反相输入端输入的电压相位与输出端输出的电压相位相反,同相输入端输入的电压相位与输出端输出的电压相位相同。就很容易分析上图。
比如从运放A1反相输入端u1输入正极性电平电压,输出的电平电压uc1就是与输入端u1的正极性电平电压相反,为负极性电平电压。此负极性电平电压通过电阻R2输入到运放A2的反相输入端后又变回正极性电平电压uo2(如图标电压极性所示)。此正极性电平电压uo2通过反馈电阻R4反馈到运放A1的同相输入端UD,使运放A1输出的电平电压uo1与其同相输入端的正极性电平电压UD相位相同,此正极性电平电压再通过电阻R2输入到运放A2的反相输入端,经过反相后变成负极性电平电压,这个负极性电平电压又通过这个反馈电阻R4反馈到运放A1的同相输入端UD,这个负极性电平电压削减了从运放A1同相反馈输入端的正极性电平电压,故是负反馈。
由于运放A1和A2之间的反馈是通过电阻完成的,在反馈支路中是直流成分,没有交流成分,没有通过通交流隔直流特性的电容,交流信号在反馈电阻R4上衰减很大,故是直流反馈。

这个电路不是比例放大。
A1在这里是比较器,比较的数值是U1和U12(经R和Rf分压后)的大小,如果是u11大,则输出低电平(接近运放的GND或VEE电压),U12这边大,则输出高电平(接近VCC电压)。
A2在这里是缓冲放大器,用于调节阻抗,输出信号就是u11.
最终的输出就是高低电平。

可以通过理想运放的虚短和虚断来列方程
U0=(U12-U11)*RF*RW/(R*R1)

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