目錄1、機制2、實際運用
1、工作原理
1、反轉(zhuǎn)輸入
輸入信號從反相輸入端導入的運算是反相運算。
上圖顯示了反相比例運算電路。 輸入信號u1經(jīng)由輸入端子電阻R1被發(fā)送到反相輸入端子。 同向輸入端通過電阻R2接地。 反饋電阻跨越輸出端子和反相輸入端子之間。
分析電路：
運算放大器在線性域工作時的兩個分析依據(jù)表明，虛短和虛斷的概念是虛短和虛短的概念，不了解的朋友可以參考這個博客
i1=iF，u-=u =0。
i1=u1/R1
if=(0-U0 )/RF=-u0/RF
因此，u1/R1=-u0/RF u0/u1 = -RF/R1
總結(jié)：
輸出電壓和輸入電壓呈比例運算的關(guān)系。 在R1和RF的電阻值足夠準確、運算放大器的開環(huán)電壓放大率高的情況下，認為u0和u1的關(guān)系只取決于RF和R1的比，與運算放大器自身的參數(shù)無關(guān)。 式中的負號表示u0和u1為反相。
圖中的R2為平衡電阻，R2=R1//RF，起到消除靜態(tài)基極電流對輸出電壓的影響的作用。 RF=R1時，u0=-u1，這就是變頻器。
2、同向輸入
輸入信號從同相端子輸入的運算為同相運算。
輸入信號從同相輸入端導入的運算是同相運算。
理想運算放大器在線性域工作的分析依據(jù)：
i1=iF
u-=u =u1
i1=-u1/R1
if=(U1-U0 )/RF
-U1/R1=(U1-U0 )/RF
因此，u0/u1=1 RF/R1
2、實際運用1、計算下圖u0的電壓大小
分析：電源15V經(jīng)過兩個電阻分壓后，在同相輸入端得到7.5V的輸入電壓。 從虛短可以看出，u-=u =7.5V。 從虛斷可以看出i-=i =0。 此時，只有在u0 =7.5V電壓下才能保證i-=0. 這是電壓跟隨器。 2、在下圖所示的2級運算電路中，R1=50k歐RF=100k歐。 如果輸入電壓為1V，則求出輸出電壓u0 .
分析：輸入級A1為電壓跟隨器。 串聯(lián)電壓負反饋電路，輸入電阻高，起到減輕信號源負擔的作用。 他的輸出電壓為u01=u1=1V，成為輸出級A2的輸入。 A2是反相比例運算電路，得到u0=-RF/R1 * u01=-2V。 3、在實際項目中運用，輸入端為能量計探頭，可根據(jù)能量輸出0~5V的模擬電壓信號。 該電壓信號經(jīng)過a電壓跟隨器，在產(chǎn)生跟隨器電壓UA之后，成為b的輸入。 b是同相比例運算電路，b中產(chǎn)生的電壓信號被AD收集并進行計算。 通過計算可以導出u(e_input )/u ) energy _ ad=5.6/3.6。