电路分析 ---- T型反馈反相比例器

1 T型反馈反相比例器

电路分析 ---- T型反馈反相比例器_第1张图片

2 分析过程

  • 根据虚短可知 u + = u − = 0 u_{+}=u_{-}=0 u+=u=0
  • 根据虚断可知流入运算放大器负输入端的电流为0
  • 故可得 i 1 = u I − u − R 1 = u I − 0 R 1 = u I R 1 i_{1}=\cfrac{u_{I}-u_{-}}{R_{1}}=\cfrac{u_{I}-0}{R_{1}}=\cfrac{u_{I}}{R_{1}} i1=R1uIu=R1uI0=R1uI
  • 同时又有 i 1 = u − − u A R 2 = 0 − u A R 2 = − u A R 2 i_{1}=\cfrac{u_{-}-u_{A}}{R_{2}}=\cfrac{0-u_{A}}{R_{2}}=-\cfrac{u_{A}}{R_{2}} i1=R2uuA=R20uA=R2uA
  • 根据上面两个式子可得 u A = − R 2 R 1 ⋅ u I u_{A}=-\cfrac{R_{2}}{R_{1}}\cdot u_{I} uA=R1R2uI
  • 此外,还有 i 2 = 0 − u A R S E T = − u A R S E T = R 2 R 1 ⋅ R S E T u I i_{2}=\cfrac{0-u_{A}}{R_{SET}}=-\cfrac{u_{A}}{R_{SET}}=\cfrac{R_{2}}{R_{1}\cdot R_{SET}}u_{I} i2=RSET0uA=RSETuA=R1RSETR2uI
  • i 3 = u A − u o R 3 i_{3}=\cfrac{u_{A}-u_{o}}{R_{3}} i3=R3uAuo
  • 满足关系: i 1 + i 2 = i 3 i_{1}+i_{2}=i_{3} i1+i2=i3,即 ( − u A R 2 ) + ( − u A R S E T ) = u A − u o R 3 (-\cfrac{u_{A}}{R_{2}})+(-\cfrac{u_{A}}{R_{SET}})=\cfrac{u_{A}-u_{o}}{R_{3}} (R2uA)+(RSETuA)=R3uAuo
  • 变形得到: u o = ( R 3 R 2 + 1 + R 3 R S E T ) u A u_{o}=(\cfrac{R_{3}}{R_{2}}+1+\cfrac{R_{3}}{R_{SET}})u_{A} uo=(R2R3+1+RSETR3)uA
  • 再代入 u A = − R 2 R 1 ⋅ u I u_{A}=-\cfrac{R_{2}}{R_{1}}\cdot u_{I} uA=R1R2uI,得到 u o = − 1 R 1 ( R 2 + R 3 + R 2 R 3 R S E T ) u I u_{o}=-\cfrac{1}{R_{1}}(R_{2}+R_{3}+\cfrac{R_{2}R_{3}}{R_{SET}})u_{I} uo=R11(R2+R3+RSETR2R3)uI

该电路可以实现反相放大的高增益高输入阻抗的兼顾。

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