《電工學(xué)》_秦曾煌主編第六版下冊(cè)_電子技術(shù)_第16章

1、(16-0)第十六章第十六章 集成運(yùn)算放大器集成運(yùn)算放大器 (16-1)第十六章第十六章 集成運(yùn)算放大器集成運(yùn)算放大器 16.1 集成運(yùn)算放大器的簡(jiǎn)單介紹集成運(yùn)算放大器的簡(jiǎn)單介紹 16.2 運(yùn)算放大器在信號(hào)運(yùn)算方面的應(yīng)用運(yùn)算放大器在信號(hào)運(yùn)算方面的應(yīng)用 16.3 運(yùn)算放大器在信號(hào)處理方面的應(yīng)用運(yùn)算放大器在信號(hào)處理方面的應(yīng)用 16.4 運(yùn)算放大器在波形產(chǎn)生方面的應(yīng)用運(yùn)算放大器在波形產(chǎn)生方面的應(yīng)用 16.5 使用運(yùn)算放大器應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題使用運(yùn)算放大器應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題(16-2)集成電路集成電路: 將整個(gè)電路的各個(gè)元件及連線均制造在將整個(gè)電路的各個(gè)元件及連線均制造在同一塊半導(dǎo)體基片上，形成一個(gè)不可分

2、同一塊半導(dǎo)體基片上，形成一個(gè)不可分割的整體。割的整體。集成電路的優(yōu)點(diǎn)：集成電路的優(yōu)點(diǎn)：工作穩(wěn)定、使用方便、體積小、工作穩(wěn)定、使用方便、體積小、重量輕、功耗小。重量輕、功耗小。集成電路的分類：集成電路的分類：模擬集成電路、數(shù)字集成電路；模擬集成電路、數(shù)字集成電路；小、中、大、超大規(guī)模集成電路；小、中、大、超大規(guī)模集成電路； 16.1 集成運(yùn)算放大器的簡(jiǎn)單介紹集成運(yùn)算放大器的簡(jiǎn)單介紹(16-3)各類型號(hào)集成芯片各類型號(hào)集成芯片(16-4)一、集成電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：一、集成電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：2. 輸入級(jí)采用差放電路。由于電路元件制作在輸入級(jí)采用差放電路。由于電路元件制作在一個(gè)芯片上，元件參數(shù)偏差

3、方向一致，故溫一個(gè)芯片上，元件參數(shù)偏差方向一致，故溫度均一性好。度均一性好。3. 電阻元件由硅半導(dǎo)體構(gòu)成，范圍從電阻元件由硅半導(dǎo)體構(gòu)成，范圍從100到到30K，精度低。高阻值電阻用晶體管有源元，精度低。高阻值電阻用晶體管有源元件代替或外接。件代替或外接。1. 電感元件難于制造。制造幾十電感元件難于制造。制造幾十 pF 以下的小電以下的小電容用容用PN結(jié)的結(jié)電容構(gòu)成，大電容需外接。結(jié)的結(jié)電容構(gòu)成，大電容需外接。4. 二極管一般用晶體管的發(fā)射結(jié)構(gòu)成。二極管一般用晶體管的發(fā)射結(jié)構(gòu)成。(16-5)三、集成運(yùn)放電路的組成三、集成運(yùn)放電路的組成輸輸 入入 級(jí)：級(jí)：常為差分放大電路。要求常為差分放大電路。要

4、求Ri大，大， Ad大，大， Ac小小, 輸入端耐壓高。它有同相和反相兩個(gè)輸入端。輸入端耐壓高。它有同相和反相兩個(gè)輸入端。中中 間間 級(jí)：級(jí)：主放大級(jí)，常為共射放大電路，多采用復(fù)合主放大級(jí)，常為共射放大電路，多采用復(fù)合 管。要求有足夠的放大能力。管。要求有足夠的放大能力。輸輸 出出 級(jí)：級(jí)：功率級(jí)，多采用互補(bǔ)功放電路或射極輸出器。功率級(jí)，多采用互補(bǔ)功放電路或射極輸出器。要求要求Ro小，最大不失真輸出電壓盡可能大。小，最大不失真輸出電壓盡可能大。偏置電路：偏置電路：為各級(jí)放大電路設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。多為各級(jí)放大電路設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。多采用恒流源電路。采用恒流源電路。(16-6) 集成運(yùn)放的

5、基本結(jié)構(gòu)集成運(yùn)放的基本結(jié)構(gòu)輸入級(jí)輸入級(jí)中間級(jí)中間級(jí) 輸出級(jí)輸出級(jí)-UCC+UCC uuo u反相輸入端反相輸入端同相輸入端同相輸入端T3T4T5T1T2IS基本原基本原理框圖理框圖(16-7)T3T4T5T1T2IS u u反相端反相端同相端同相端uo與與uo反相反相與與uo同相同相(16-8)-UEE+UCC uuo u反相端反相端同相端同相端T3T4T5T1T2IS輸入級(jí)輸入級(jí)盡量減小零點(diǎn)漂移盡量減小零點(diǎn)漂移,盡量提高盡量提高KCMRR , 輸入阻抗輸入阻抗 ri盡可能大。盡可能大。(16-9)-UEE+UCC uuo u反相端反相端同相端同相端T3T4T5T1T2IS輸入級(jí)輸入級(jí)中間級(jí)中

6、間級(jí)足夠大的電壓放大倍數(shù)足夠大的電壓放大倍數(shù)(16-10)-UEE+UCC uuo u反相端反相端同相端同相端T3T4T5T1T2IS輸入級(jí)輸入級(jí)中間級(jí)中間級(jí) 輸出級(jí)輸出級(jí) 主要提高帶負(fù)載能力，給出足夠的輸出主要提高帶負(fù)載能力，給出足夠的輸出電流電流io ，輸出阻抗，輸出阻抗 ro小。小。(16-11) ri 大大: 幾十幾十k 幾百幾百 k 運(yùn)放特點(diǎn)：運(yùn)放特點(diǎn)：KCMRR 很大很大 ro 小：?。簬资畮资?幾百幾百 A o 很很大大: 104 107理想運(yùn)放：理想運(yùn)放： ri KCMRR ro 0 0Ao 運(yùn)放符號(hào)：運(yùn)放符號(hào)：uu+ uo u u+ uoAuo國(guó)際符號(hào)國(guó)際符號(hào)國(guó)內(nèi)符號(hào)國(guó)內(nèi)符號(hào)

7、反相輸入端反相輸入端同相輸入端同相輸入端輸出端輸出端(16-12)1、最大輸出電壓、最大輸出電壓UOPP 使輸出電壓和輸入電壓保持不失真關(guān)系使輸出電壓和輸入電壓保持不失真關(guān)系的最大輸出電壓。的最大輸出電壓。2、開(kāi)環(huán)電壓放大倍數(shù)、開(kāi)環(huán)電壓放大倍數(shù)Auo三、集成運(yùn)放的主要參數(shù)三、集成運(yùn)放的主要參數(shù) 無(wú)外加反饋回路時(shí)的差模放大倍數(shù)。一般無(wú)外加反饋回路時(shí)的差模放大倍數(shù)。一般在在10104 4 10107 7之間。之間。A Auouo越高，所構(gòu)成的運(yùn)算電越高，所構(gòu)成的運(yùn)算電路越穩(wěn)定，運(yùn)算精度越高路越穩(wěn)定，運(yùn)算精度越高。3、輸入失調(diào)電壓、輸入失調(diào)電壓UIO 使輸出電壓為零時(shí)，在輸入端所加的補(bǔ)償電使輸出電壓

8、為零時(shí)，在輸入端所加的補(bǔ)償電壓。壓。此值越小越好此值越小越好。(16-13)4、輸入失調(diào)電流、輸入失調(diào)電流IIO5、輸入偏置電流、輸入偏置電流IIB6、共模輸入電壓范圍、共模輸入電壓范圍UICM 共模電壓超出此范圍時(shí)，運(yùn)放的共模抑制共模電壓超出此范圍時(shí)，運(yùn)放的共模抑制性能大大下降。性能大大下降。 輸入信號(hào)為零時(shí)，兩輸入端靜態(tài)基極電流之輸入信號(hào)為零時(shí)，兩輸入端靜態(tài)基極電流之差。此值一般在零點(diǎn)零幾微安級(jí)差。此值一般在零點(diǎn)零幾微安級(jí)，越小越好越小越好。 輸入信號(hào)為零時(shí)，兩輸入端靜態(tài)基極電流平輸入信號(hào)為零時(shí)，兩輸入端靜態(tài)基極電流平均值。此值一般在零點(diǎn)幾微安級(jí)，均值。此值一般在零點(diǎn)幾微安級(jí)，越小越好越小

9、越好。(16-14)uiuo+UOM-UOM A Auouo越大，運(yùn)放的線性范圍越小，必須越大，運(yùn)放的線性范圍越小，必須在在輸出與輸輸出與輸入之間入之間加負(fù)反饋加負(fù)反饋才能使其擴(kuò)大輸入信號(hào)的線性范圍。才能使其擴(kuò)大輸入信號(hào)的線性范圍。uiuo_+AuomaxOMoCCUuU例：若例：若UOM=12V，Auo=106，則，則|ui|12 V時(shí)，運(yùn)放時(shí)，運(yùn)放 處于線性區(qū)。處于線性區(qū)。四、理想運(yùn)放及其分析依據(jù)四、理想運(yùn)放及其分析依據(jù)線性放大區(qū)線性放大區(qū)飽和區(qū)飽和區(qū)飽和區(qū)飽和區(qū)(16-15) 由于運(yùn)放的開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)很大，輸入由于運(yùn)放的開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)很大，輸入電阻高，輸出電阻小，在分析時(shí)常將其理電阻高，輸出

10、電阻小，在分析時(shí)常將其理想化，稱其所謂的想化，稱其所謂的理想運(yùn)放理想運(yùn)放。1、在分析信號(hào)運(yùn)算電路時(shí)對(duì)運(yùn)放的處理、在分析信號(hào)運(yùn)算電路時(shí)對(duì)運(yùn)放的處理uiuo_+Auouiuo_+實(shí)際：實(shí)際：理想：理想：(16-16)理想運(yùn)放的條件理想運(yùn)放的條件uoAidr0or )(uuAuuoo虛短路虛短路: : uu0ii 放大倍數(shù)與放大倍數(shù)與負(fù)載負(fù)載無(wú)關(guān)。分析無(wú)關(guān)。分析多個(gè)運(yùn)放級(jí)聯(lián)組合的線性電路多個(gè)運(yùn)放級(jí)聯(lián)組合的線性電路時(shí)可以分別對(duì)每個(gè)運(yùn)放進(jìn)行。時(shí)可以分別對(duì)每個(gè)運(yùn)放進(jìn)行。虛開(kāi)路，虛開(kāi)路，也稱虛斷路也稱虛斷路運(yùn)放工作在線性區(qū)的特點(diǎn)運(yùn)放工作在線性區(qū)的特點(diǎn)運(yùn)放工作在線性區(qū)特點(diǎn)運(yùn)放工作在線性區(qū)特點(diǎn)(16-17)()

11、ououAuu虛短路虛短路不成立：不成立： uu0ii虛開(kāi)路虛開(kāi)路成立成立運(yùn)放工作在飽和區(qū)的特點(diǎn)運(yùn)放工作在飽和區(qū)的特點(diǎn)(16-18)2、分析運(yùn)放組成的線性電路的依據(jù)、分析運(yùn)放組成的線性電路的依據(jù)虛短路虛短路虛開(kāi)路虛開(kāi)路放大倍數(shù)與負(fù)載無(wú)關(guān)，放大倍數(shù)與負(fù)載無(wú)關(guān)， 每級(jí)可以分開(kāi)分析每級(jí)可以分開(kāi)分析。0iiuu信號(hào)的放大、運(yùn)算信號(hào)的放大、運(yùn)算有源濾波電路有源濾波電路運(yùn)放線運(yùn)放線性應(yīng)用性應(yīng)用uuo_+ u+ii+(16-19)16.2 運(yùn)放在信號(hào)運(yùn)算方面的應(yīng)用運(yùn)放在信號(hào)運(yùn)算方面的應(yīng)用 凡是將放大電路輸出端信號(hào)（電壓或電流）凡是將放大電路輸出端信號(hào)（電壓或電流）的一部分或全部引回到輸入端，與輸入信號(hào)迭的一

12、部分或全部引回到輸入端，與輸入信號(hào)迭加，就稱為加，就稱為。反饋概念反饋概念 串聯(lián)負(fù)反饋串聯(lián)負(fù)反饋 ri ; 并聯(lián)負(fù)反饋并聯(lián)負(fù)反饋 ri ; 電壓負(fù)反饋電壓負(fù)反饋 ro; 電流負(fù)反饋電流負(fù)反饋 ro;負(fù)反饋對(duì)放大電路的影響負(fù)反饋對(duì)放大電路的影響(16-20)16.2.1 比例運(yùn)算比例運(yùn)算作用：作用：將信號(hào)按比例放大。將信號(hào)按比例放大。類型：類型：同相比例放大、反相比例放大。同相比例放大、反相比例放大。方法：方法：引入深度引入深度負(fù)反饋或負(fù)反饋或負(fù)反饋。這樣輸出電壓與運(yùn)放的負(fù)反饋。這樣輸出電壓與運(yùn)放的開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)無(wú)關(guān)，與輸入電壓和開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)無(wú)關(guān)，與輸入電壓和反饋系數(shù)有關(guān)。反饋系數(shù)有關(guān)。(16-2

13、1)0uui1 iF1FiouuRR F11ouuRAuR uo_+ + RFR1RPuii1iF1. 放大倍數(shù)放大倍數(shù)虛短路虛短路虛開(kāi)路虛開(kāi)路一、反相比例運(yùn)算電路一、反相比例運(yùn)算電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：負(fù)反饋引到反相負(fù)反饋引到反相 輸入端，信號(hào)從輸入端，信號(hào)從 反相端輸入。反相端輸入。虛地虛地(16-22)平衡電阻：可使輸入端對(duì)平衡電阻：可使輸入端對(duì)地的靜態(tài)電阻相等，保證地的靜態(tài)電阻相等，保證靜態(tài)時(shí)輸入級(jí)的對(duì)稱性。靜態(tài)時(shí)輸入級(jí)的對(duì)稱性。RP = R1 / RF 為保證一定的輸為保證一定的輸入電阻，當(dāng)放大倍數(shù)入電阻，當(dāng)放大倍數(shù)大時(shí)，需增大大時(shí)，需增大R RF F，而，而大電阻的精度差，因大電阻

14、的精度差，因此，此，在放大倍數(shù)較大在放大倍數(shù)較大時(shí)，該電路結(jié)構(gòu)不再時(shí)，該電路結(jié)構(gòu)不再適用。適用。i1iFuo_+ + RFR1RPui2. 電路的輸入電阻電路的輸入電阻ri = R1(16-23)4. 共模電壓共模電壓02uu3. 反饋方式反饋方式電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋輸出電阻很小輸出電阻很小uo_+ + RFR1RPuii1iF電位為電位為0 0，虛，虛地地因因虛短虛短, 所以所以u(píng)u+= 0，稱反相輸入端稱反相輸入端“虛虛地地” 反相輸入的重要反相輸入的重要特點(diǎn)特點(diǎn)(16-24)反相比例電路的特點(diǎn)：反相比例電路的特點(diǎn)：2. 共模輸入電壓為共模輸入電壓為0，因此對(duì)運(yùn)放的，因此對(duì)運(yùn)放的。

15、3. 由于電壓負(fù)反饋的作用，輸出電阻小，可認(rèn)由于電壓負(fù)反饋的作用，輸出電阻小，可認(rèn)為是為是0，因此，因此。4. 由于并聯(lián)負(fù)反饋的作用，由于并聯(lián)負(fù)反饋的作用，因此，因此對(duì)輸入電流有一定的要求。對(duì)輸入電流有一定的要求。5. 在放大倍數(shù)較大時(shí)，該電路結(jié)構(gòu)不再適用在放大倍數(shù)較大時(shí)，該電路結(jié)構(gòu)不再適用 。1. 反相端為反相端為“”。(16-25)例：例：試計(jì)算下圖開(kāi)關(guān)試計(jì)算下圖開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)和閉合時(shí)的斷開(kāi)和閉合時(shí)的Au解：S斷開(kāi)斷開(kāi):S閉合閉合:if i1 i2 P98 例例 16.2.1+ - -UiUo10RRR1S+-+R R 11 05FuRARRRR i1i2iF1223iiuuiRRR212ii

16、F()1010oouuuiRR 310iouuRR i3.3ouuAu 2Fii由由知：知：(16-26)R4R2uo_+ + R1RPuiR3i1i2i4i3M例：例：求求Au =?0uui1= i2虛短路虛短路虛開(kāi)路虛開(kāi)路虛地虛地21iMuvRR24234111()()oMuuvRRRRR(16-27) 該放大電路，在放大倍數(shù)較大時(shí)，可避免使用該放大電路，在放大倍數(shù)較大時(shí)，可避免使用大電阻。因大電阻。因R3的存在，削弱了負(fù)反饋。的存在，削弱了負(fù)反饋。) 1()111(342412214324RRRRRRRRRRRRuuAiou2344111()oMuvRRRR21iMuvRR(16-28)

17、例：例：電路如下圖所示，已知電路如下圖所示，已知 R1= 10 k ，RF = 50 k 。求：求：1. Auf 、R2 ； 2. 若若 R1不變，要求不變，要求Auf為為 10，則，則RF 、 R2 應(yīng)為應(yīng)為 多少？多少？解：解：1. Auf = RF R1 = 50 10 = 5R2 = R1 RF =10 50 (10+50) = 8.3 k 2. 因因 Auf = RF / R1 = RF 10 = 10 故得故得 RF =100 k R2 = 10 100 (10 +100) = 9. 1 k uoRFuiR2R1+ (16-29)二、同相比例運(yùn)算電路二、同相比例運(yùn)算電路_+ + R

18、FR1R2uiuou- u+= uiF1oiiuuuRRF1(1)oiRuuRF111ouuRAuR 虛短路虛短路虛開(kāi)路虛開(kāi)路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 負(fù)反饋引到反相輸入端，負(fù)反饋引到反相輸入端，信號(hào)從同相端輸入信號(hào)從同相端輸入。虛開(kāi)路虛開(kāi)路i1iF(16-30)同相比例電路的特點(diǎn)同相比例電路的特點(diǎn)3. 共模輸入電壓為共模輸入電壓為ui，因此對(duì)運(yùn)放的，因此對(duì)運(yùn)放的。1. 由于電壓負(fù)反饋的作用，輸出電阻小，可認(rèn)由于電壓負(fù)反饋的作用，輸出電阻小，可認(rèn)為是為是0，因此，因此。2. 由于串聯(lián)負(fù)反饋的作用，由于串聯(lián)負(fù)反饋的作用，。(16-31)oiuuuu此電路輸入電阻大，輸出電阻小，在電路中此電路輸入電阻

19、大，輸出電阻小，在電路中的作用與分離元件的射極輸出器相同，但是電壓的作用與分離元件的射極輸出器相同，但是電壓跟隨性能好。跟隨性能好。三、電壓跟隨器三、電壓跟隨器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：輸出電壓全輸出電壓全部引到反相輸入端，信部引到反相輸入端，信號(hào)從同相端輸入號(hào)從同相端輸入。電壓電壓跟隨器是跟隨器是同相比例運(yùn)算同相比例運(yùn)算放大器的特例。放大器的特例。 當(dāng)當(dāng) R1= 或或 RF = 0 時(shí)時(shí)F111ouuRAuR uoui+ (16-32)例：例：試計(jì)算試計(jì)算Uo解：由其為電壓跟隨器知由其為電壓跟隨器知:Uo = 15 / 2 =7.5VP99：例：例 16.2.2+-+15V+Uo-2R2R R2R

20、+-+15V+Uo-2R R(16-33)uo+ 2RRL 2R+15V R(16-34)例：例：試計(jì)算試計(jì)算Uo44321221121212211 )/( )(/(11RRRRUUURRRRURURRRRRURUUOaoOOiiOOaoP99： 例例 16.2.3解：Ui1Ui2aUo+-+-+-+R1R2R3R4+-+Ro+-UaoR4R3Uoa(16-35) 16.2.2 加法運(yùn)算電路加法運(yùn)算電路作用：作用：將若干個(gè)輸入信號(hào)之和或之差按比將若干個(gè)輸入信號(hào)之和或之差按比例放大。例放大。類型：類型：同相求和、反相求和。同相求和、反相求和。方法：方法：引入深度引入深度負(fù)反饋或負(fù)反饋或負(fù)反饋。這

21、樣輸出電壓與運(yùn)放的負(fù)反饋。這樣輸出電壓與運(yùn)放的開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)無(wú)關(guān)，與輸入電壓和開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)無(wú)關(guān)，與輸入電壓和反饋系數(shù)有關(guān)。反饋系數(shù)有關(guān)。(16-36)一、反相求和運(yùn)算一、反相求和運(yùn)算R12_+ RFR11ui2uoRPui1 實(shí)際應(yīng)用時(shí)可適當(dāng)增加或減少輸入端的實(shí)際應(yīng)用時(shí)可適當(dāng)增加或減少輸入端的個(gè)數(shù)，以適應(yīng)不同的需要。個(gè)數(shù)，以適應(yīng)不同的需要。FPRRRR/1211(16-37)0uuFiii1211FF121112()oiiRRuuuRRi12iFi11R12_+ RFR11ui2uoRPui1 調(diào)節(jié)反相求和電路的某一路信號(hào)的輸入電阻，不調(diào)節(jié)反相求和電路的某一路信號(hào)的輸入電阻，不影響輸入電壓和輸出

22、電壓的比例關(guān)系，調(diào)節(jié)方便。影響輸入電壓和輸出電壓的比例關(guān)系，調(diào)節(jié)方便。(16-38)二、同相求和運(yùn)算二、同相求和運(yùn)算 實(shí)際應(yīng)用時(shí)可適當(dāng)增加或減少輸入端的實(shí)際應(yīng)用時(shí)可適當(dāng)增加或減少輸入端的個(gè)數(shù)，以適應(yīng)不同的需要。個(gè)數(shù)，以適應(yīng)不同的需要。12122/FRRRR-R1RF+ui1uoR21R22ui2(16-39)此電路如果以此電路如果以 u+ 為輸入為輸入 ，則輸出為：則輸出為：uRRuFo)1 (1-R1RF+ui1uoR21R22ui2u+ 與與 ui1 和和 ui2的關(guān)系如的關(guān)系如何？何？)(1 (222121212212221iiFouRRRuRRRRRu注意：注意：同相求和電路的各輸入信

23、號(hào)的放大倍數(shù)同相求和電路的各輸入信號(hào)的放大倍數(shù)互相影互相影響，不能單獨(dú)調(diào)整。響，不能單獨(dú)調(diào)整。流入運(yùn)放輸入端的電流為流入運(yùn)放輸入端的電流為0（虛開(kāi)路）虛開(kāi)路）22221211222122iiuRRRuRRRu節(jié)點(diǎn)電壓法節(jié)點(diǎn)電壓法(16-40)211211212(1)()iiFoiiiiiiRRRuuuRRRRRui2uoRFui1Ri2Ri1+ R1+ui2uoRFui1Ri2Ri1+ R2+FFoi1i 2i1i 2()RRuuuRR (16-41)uo-R1RF+ui1R21R22ui2R 左圖也是同相求和運(yùn)左圖也是同相求和運(yùn)算電路，算電路，如何求同相輸如何求同相輸入端的電位？入端的電位？

24、提示：提示：1. 虛開(kāi)路：流入同相端的虛開(kāi)路：流入同相端的電流為電流為0。2. 結(jié)點(diǎn)電位法求結(jié)點(diǎn)電位法求u+。(16-42)_+ + RFR1R2ui2uoR3ui1uu11RuuRuuiFo1123231)1 (iFiFouRRuRRRRRu解出：解出：223iuuuRR 16.2.3 減法運(yùn)算減法運(yùn)算i11iFi12iR3(16-43)RF_+ + R1R2ui2uoR3ui1F211()oiiRuuuR單運(yùn)放加減運(yùn)算電路特例：差動(dòng)放大器單運(yùn)放加減運(yùn)算電路特例：差動(dòng)放大器213FRRRR1123231)1 (iFiFouRRuRRRRRuRFR1(16-44) 實(shí)際應(yīng)用時(shí)可適當(dāng)增加或減少輸

25、入端的實(shí)際應(yīng)用時(shí)可適當(dāng)增加或減少輸入端的個(gè)數(shù)，以適應(yīng)不同的需要。個(gè)數(shù)，以適應(yīng)不同的需要。R2_+ R5R1ui2uoui1R4ui4ui3R3R6643521/RRRRRR(16-45)R2_+ R5R1ui2uoui1R4ui4ui3R3R63434634(/)()iiuuuRRRRRuu虛短路虛短路虛開(kāi)路虛開(kāi)路虛開(kāi)路虛開(kāi)路341234125iiiiouuuuuRRRRR125346/RRRRRR12125125(/)()iiouuuuRRRRRR123451234()iiiiouuuuuRRRRR(16-46)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：元件少，成本低。元件少，成本低。)(443322115RuRuRuR

26、uRuiiiio缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：要求要求R1/R2/R5=R3/R4/R6。 阻值的調(diào)整計(jì)算不方便。阻值的調(diào)整計(jì)算不方便。單運(yùn)放加減運(yùn)算電路小結(jié)單運(yùn)放加減運(yùn)算電路小結(jié) 改進(jìn)：改進(jìn)：采用雙運(yùn)放電路。采用雙運(yùn)放電路。(16-47)例：例：設(shè)計(jì)一加減運(yùn)算電路，設(shè)計(jì)一加減運(yùn)算電路， RF=240k ，使使uo=10ui1+ 8ui2 - 20ui3解解: (1) 畫(huà)電路。畫(huà)電路。 系數(shù)為負(fù)的系數(shù)為負(fù)的信號(hào)從反相端信號(hào)從反相端輸入，系數(shù)為輸入，系數(shù)為正的信號(hào)從同正的信號(hào)從同相端輸入。相端輸入。ui1R1-R3RF+uoR2ui2ui3(16-48)(2) 求各電阻值。求各電阻值。R4PNRR ) (332211RuRuRuRuiiiFok240FRuo=10ui1+ 8ui2 - 20ui3k241Rk302Rk123R應(yīng)應(yīng)接接在在同同相相端端 k804R213/ /RRRRRRPFN UR時(shí)時(shí) , uo = +Uom當(dāng)當(dāng)ui UR時(shí)時(shí) , uo = -Uom 一、一、ui從同相端輸入從同相端輸入uo_+_+_+_UR uiR1R2(16-72)uoui0+Uom-UomUR當(dāng)當(dāng)ui UR時(shí)時(shí) , uo = -Uom 二、二、 ui從反相端輸入從反相