什么是理想运算放大器?其有哪些特点?

什么是理想运算放大器?其有哪些特点?,第1张

理想运算放大器的主要特点:

1、无限大的输入阻抗(Zin=∞):理想的运算放大器输入端不容许任何电流流入,即上图中的V+与V-两端点的电流信号恒为零,亦即输入阻抗无限大。

2、趋近于零的输出阻抗(Zout=0):理想运算放大器的输出端是一个完美的电压源,无论流至放大器负载的电流如何变化,放大器的输出电压恒为一定值,亦即输出阻抗为零。

3、无限大的开回路增益(Ad=∞):理想运算放大器的一个重要性质就是开回路的状态下,输入端的差动信号有无限大的电压增益,这个特性使得运算放大器十分适合在实际应用时加上负反馈组态。

4、无限大的共模抑制比(CMRR=∞):理想运算放大器只能对V+与V-两端点电压的差值有反应,亦即只放大V + − V − 的部份。对于两输入信号的相同的部分(即共模信号)将完全忽略不计。

5、无限大的带宽:理想的运算放大器对于任何频率的输入信号都将以一样的差动增益放大之,不因为信号频率的改变而改变。

扩展资料:

理想运算放大器条件:

1、假设流入运放输入端的电流为零。这个假设对于FET运放几乎是完全正确的,因为对于FET运放的输入电流在1PA以下。但对于双极高速运放,这个假设不总是正确的,因为双极运放的输入电流有时可以到数十微安。

2、假设运放的增益为无穷大,因此,运放可以使输出电压摆动到任意的数值,以满足输入条件。这个假设的意思是说,运放的输出电压可以达到任意值,实际上,当输出电压接近电源电压时,运放便进入饱和。然而,现实世界并没有否定这个假设,只是设了一个限度。

3、无穷大增益的假设还意味着输入信号必须为零。运放的增益会把输出电压一直驱动到使两个输入端之间的电压(误差电压)为零。两个输入端之间的电压为零。

两个输入端之间电压为零的意思是如果一个输入端连接到一个像地这样的硬电压源上,那么另一个输入端也将处于同一电位上。另外,由于流入输入端的电流为零,所以运放的输入阻抗是无穷大。

4、理想运放的输出阻阬为零。理想运放可以驱动任何负载,而自己不会因输出阻抗而产生任何电压降。在小电流下,大多数运放的输出阻抗在零点几欧姆的范围,所以,这个假设在大多数情况下是成立的。

参考资料来源:百度百科——理想运算放大器

1、运算放大器可对微弱信号进行放大,还可做为反相、电压跟随器,可对电信号做加减法运算。

2、信号放大,大小比较,精密整流,阻抗变换,滤波,电压信号变电流信号,电流信号变电压信号,电压信号变成频率信号,频率信号变电压信号。

集成运算放大器(Integrated Operational Amplifier)简称集成运放,是由多级直接耦合放大电路组成的高增益模拟集成电路它的增益高(可达60~180dB),输入电阻大(几十千欧至百万兆欧),输出电阻低(几十欧),共模抑制比高(60~170dB),失调与飘移小,而且还具有输入电压为零时输出电压亦为零的特点,适用于正,负两种极性信号的输入和输出
运算放大器除具有+、-输人端和输出端外,还有+、-电源供电端、外接补偿电路端、调零端、相位补偿端、公共接地端及其他附加端等它的闭环放大倍数取决于外接反馈电阻,这给使用带来很大方便
集成运算放大器的特点是:
①电压放大倍数一般在104~106,有的已达107以上;
②输出阻抗很低,一般为几十Ω以下;
③输入阻抗很高,一般为几百kΩ以上;
④频带很高,最低频带为零,最高频带可达十几kHz至数百kHz。

理想运算放大器工作在线性区时有两个重要特点:一是差模输入电压相等,称为虚短;二是输入电流零,称为虚短。

实际运放的开环电压增益非常大,可以近似认为A=∞和e=0。此时,有限增益运放模型可以进一步简化为理想运放模型。

趋近于零的输出阻抗(Zout=0):理想运算放大器的输出端是一个完美的电压源,无论流至放大器负载的电流如何变化,放大器的输出电压恒为一定值,亦即输出阻抗为零。

运放是一个从功能的角度命名的电路单元,可以由分立的器件实现,也可以实现在半导体芯片当中。随着半导体技术的发展,大部分的运放是以单芯片的形式存在。运放的种类繁多,广泛应用于电子行业当中。

扩展资料:

一般可将运放简单地视为:具有一个信号输出端口(Out)和同相、反相两个高阻抗输入端的高增益直接耦合电压放大单元,因此可采用运放制作同相、反相及差分放大器。

运放的供电方式分双电源供电与单电源供电两种。对于双电源供电运放,其输出可在零电压两侧变化,在差动输入电压为零时输出也可置零。采用单电源供电的运放,输出在电源与地之间的某一范围变化。

运放的输入电位通常要求高于负电源某一数值,而低于正电源某一数值。经过特殊设计的运放可以允许输入电位在从负电源到正电源的整个区间变化,甚至稍微高于正电源或稍微低于负电源也被允许。这种运放称为轨到轨输入运算放大器。

参考资料来源:百度百科——运算放大器


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