在实验测量电路中,运算放大器进行虚断和虚短近似的目的分别是什么?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-29
在分析“运放电路”时“虚短”、“虚断”、“虚地”分别是指什么?

虚短:运放正相与反相输入端电位相等
虚断:运放正相与反相端输入到运放内部的电流为零,可视为断开
虚地:当运放正相输入端接地时,运放的反相输入端可视为虚地
一.虚短:
例句:
1. 根据“虚短”和“虚断”的特点,可得到电路的通带电压放大倍数
2. 对工作在深度负反馈状态的运算放大器电路,常采用虚短虚断技术得出的理想参数代替实际参数。
3. 线性区可按虚短或虚地原则处理,饱和时不能按虚短原则处理,应用“虚短”和“虚地”时应注意“虚短”是“虚地”的特殊形式。
二.虚断:
例句:为了简化包含有运算放大器的电子电路,总是假设运算放大器是理想的,这样就有了“虚断”的概念。
三.虚地:
例句:运放在反向输入状态下才能引入"虚地"的概念。

虚断:同相输入端和反相输入端断开,没有电流。
虚短:同相输入端和反相输入端电位近似相等。

运放电路工作于线性区时,输入端有两个特点。
一个就是同相输入端和反相输入端之间的净收入电压非常非常小。也就是说,同相端和反相端几乎是等电位的(理想情况下认为就是电位相等)。相当于同相端和反相端短路,但不是真正短路,所以称之为虚短。虚短的目的就是,当同相端和反相端之间只要知道其中一个的电位,另一个也能知道,这样就给我们分析带来了方便。
所谓虚断就是指,运放同相端和反相端之间的电流非常非常小,相当于它们之间是断开的。但不是真正断开,所以称之为虚断。虚断的目的与虚短基本类似,也能给分析电路带来方便。

因为实际运算放大器在工作范围内很接近理想放大器,其输入电流与反馈后的正负输入端电压真的小到可以忽略不计,因此虚断虚短既可以简化分析计算又不会影响精度,当然用它了。如果不用它,就要分析输入级的内部电路结构及其参数,还有开环放大倍数等参数,这些不同的器件也不相同,也很难搞到这些资料。

是老师为了让学生记住运算放大器的特点而“发明”的概念,或者是中国式教育的产物。其实,虚短和虚断的原因只有一个,那就是:输入端输入电阻无穷大。先看虚断:理想的运算放大器,输入端的输入电阻为无穷大,不可能吸收任何电流,就像输入端被剪断了,跟断路了一样。但是绝对不是真的断路,否则不是不能放大了吗?实际的运算放大器输入端的输入电阻,确实很大,至少是兆欧级以上。那么对于外围电路几十或者几百K的电阻,并联效果可以忽略不计。这大概就是虚断的由来。再看虚短:由于虚断的原因,运算放大器的两个输入端不吸收任何电流,如果把两个输入端当一个回路看,是没有电流的,也就是电流为0。那么简单的根据欧姆定理,两个输入端的电压差为0,形同短路一样。这大概就是虚短的由来。

为了方便计算。

虚地:当运放正相输入端接地时,运放的反相输入端可视为虚地 一.虚短:例句:1. 根据“虚短”和“虚断”的特点,可得到电路的通带电压放大倍数

  • 同相运算放大电路能用虚短虚断计算吗
    答:不是能否用,而是必须用。在有负反馈的运算放大器电路中,都需要到;运放输入端没有电流流入,这个就是 虚断,同相端电压=反相端电压,这个就是虚短;如同相放大电路里,在负反馈环路中,计算反相端输入电压 Vn 时,不用考虑反相输入端的分流作用;就是用到了 虚断;而在计算增益时,就用到虚短,...
  • 集成电路运算放大器产生误差的主要原因是什么
    答:集成电路运算放大器产生误差的主要原因:一是制造原因,任何电路生产出来都有误差。二是测量的过程中的误差,有测量原件误差、电源电压误差和测量表计误差。比如零点漂移,主要有温度引起。如电压电流参数的化变,元件的老化都会会随着温度的变化而产生输出电压的漂移。
  • 非理想运算放大器有虚断吗
    答:非理想运算放大器没有虚断 虚短和虚断都是在理想集成运放处于线性区时才成立的,由于引入了正反馈,运放工作在非线性状态下,具有虚断和虚短跳变的特性,两者不同。运算放大器的虚短和虚断意思如下:1、虚断: 由于运算放大器的输入电阻要求越大越好,理想情况下为无穷大,因此输入电流几乎为零,所以我们...
  • 基本运算放大器中的“虚地”概念只在( )电路中存在。A.比较器B.差动...
    答:【答案】:C 理想运算放大器引入负反馈后,能够实现模拟信号之间的各种运算。在运算电路中,集成运算放大器工作在线性区,以“虚短”和“虚断”为基本出发点,可求出输出电压和输入电压的运算关系式。只有反相比例放大电路具有“虚地”概念。
  • 运算放大器的基本运算放大电路中实验数据产生偏差的原因
    答:如果是直流运算,首先要对基本运算放大电路调零,实验数据的误差大多来自没有认真调零或测量误差,尤其是数字万用表的电池电压不够时,会造成测量数据偏大。
  • 在运算电路中,集成运放的反相输入端均为虚地。错在哪里?
    答:反相比例放大器,才是虚地
  • 集成运算放大器的线性应用中,动态测量时,如果输入信号的幅度太大的...
    答:输出信号的幅值Vo等于输入信号的幅值Vi与由运算放大器搭成的放大电路的电压增益a的乘积,即Vo=Vi*A,但是Vo要受到放大电路的最大输出幅度限制,放大电路的最大输出幅度由电源电压和运算放大器的最小失落电压差决定。例如LM358在电源电压为5V、环境温度为25℃时,高电平失落电压差为1.5V,低电平失落电压...
  • 运算放大电路的基础
    答:运算放大器,简称OP AMP,是电子世界中的数学运算大师,专为精确的信号处理而生。它的理想特性,如高输入阻抗、低输出阻抗,赋予了它无可匹敌的性能。在理解运放电路时,我们遵循两个基本原则:"虚短"和"虚断",它们就像导航指南,引领我们深入解析电路的内在机制。首先,让我们看看运算放大器的广泛应用。
  • 运算放大器的测量
    答:运算放大器是差分输入、单端输出的极高增益放大器,常用于高精度模拟电路,因此必须精确测量其性能。但在开环测量中,其开环增益可能高达107或更高,而拾取、杂散电流或塞贝克(热电偶)效应可能会在放大器输入端产生非常小的电压,这样误差将难以避免。通过使用伺服环路,可以大大简化测量过程,强制放大器输入调零,使得待测...
  • 能否根据集成运算放大器输出电压的大小判断其是否存在虚短虚断?_百度...
    答:可以通过其输出电压值的损耗大小来判断,相应的区段应该是可以的,如果说它的电压值有很大的波动以及相关的电压减小的情况下,就应该说是有虚焊点存在