运算放大器电路设计技术手册（单电源应用图集）丨侯长波编著 运算放大器基本应用电路（单电源应用图集） 1.1比例运算电路 1.1.1反向比例运算电路 R2 +Vcc Cin R1 Vin O- O Vout R3 Vcc/2 O 图1反向比例运算电路 电压放大倍数A为 ◆知识扩展： 1、Cm为输入耦合电容，其交流阻抗相对于工作频率近似短路，起到隔直作用。 大学处由子设计” 2、在没有输入信号时，运算放大器同相输入瑞、反相输入端、输出端电压都为'c/2。 3、Vcc/2可通过电阻分压网络对'c分压来实现。 ◆设计举例：使用运算放大器OPA227设计一个设计反向比例运算电路，电路 增益A,=10,记录OPA227各引脚的静态工作点。 ◆设计过程： 由增益关系式计算电阻取值过程如下，取R=1Ok,则R=1k,Cm=100uF,电 路图如下图所示
运算放大器电路设计技术手册（单电源应用图集） | 侯长波编著 运算放大器基本应用电路（单电源应用图集） 1.1 比例运算电路 1.1.1 反向比例运算电路 图 1 反向比例运算电路 电压放大倍数 Au 为 1 2 R R U U A i O u 知识扩展： 1、Cin为输入耦合电容，其交流阻抗相对于工作频率近似短路，起到隔直作用。 2、在没有输入信号时，运算放大器同相输入端、反相输入端、输出端电压都为VCC / 2。 3、VCC / 2可通过电阻分压网络对VCC 分压来实现。 设计举例：使用运算放大器 OPA227 设计一个设计反向比例运算电路，电路 增益 Au 10，记录 OPA227 各引脚的静态工作点。 设计过程： 由增益关系式计算电阻取值过程如下，取 Rf =10k，则 R1 =1k，Cin 100uF ，电 路图如下图所示
运算放大器电路设计技术手册（单电源应用图集）丨侯长波编著 YZCV vcc. XSC1 [Ra ,12.0V >10kQ ektronix已 C1 C2 =0.1F XFG1 Cbb Rb 10μ5 10k U1 OPA227P Cin R1 Tektronix oscilloscope-XSC1 10uF ::1k0 Tektronix TDS2024品 Function generator-XFG1 Waveforms nn Frequency:1 R2 % 10k0 200 Set rise/Fal tme CHL/EV R 1.1.2同向比例运算电路 R2 可卡主子泛 tional 凭赛 Contest cerg Juate Electron Vcc/2 A入√入 O Vout Vin o Cin R3 R4 Vcc/2 图2同向比例运算电路 电压放大倍数A为 A= =1+B U R ◆知识扩展： 1、Cn为输入耦合电容，与R构成高通滤波网络。 2、在没有输入信号时，运算放大器同相输入端、反相输入瑞、输出端电压都为V/2
运算放大器电路设计技术手册（单电源应用图集） | 侯长波编著 1.1.2 同向比例运算电路 图 2 同向比例运算电路 电压放大倍数 Au 为 1 2 1 R R U U A o u 知识扩展： 1、Cin 为输入耦合电容，与 R4 构成高通滤波网络。 2、在没有输入信号时，运算放大器同相输入端、反相输入端、输出端电压都为VCC / 2
运算放大器电路设计技术手册（单电源应用图集）丨侯长波编著 3、V'c/2可通过电阻分压网络对'c分压来实现，其交流阻抗应该虚地。 ◆ 设计举例：使用运算放大器OPA227设计一个设计同向比例运算电路，电路 增益A,=10,记录OPA227各引脚的静态工作点。 ◆设计过程 (1)根据芯片手册取R=10k: (2)由公式A= 。=1+ R R -可得R1=1.11k,取标称值1.1k: 电路图如下图所示。 vcc 12.0W VCC. 10%0 120 y用 Cbb Rb 10u 0k0 100k0 8 ktronix oscilloscope-XSCI Function generator-XFG1 8 Fteo山env1 t Duty cyde: 200 mVp 0 Set riee/Fall time 。 1.1.3电压跟随器电路
运算放大器电路设计技术手册（单电源应用图集） | 侯长波编著 3、VCC / 2可通过电阻分压网络对VCC 分压来实现，其交流阻抗应该虚地。 设计举例：使用运算放大器 OPA227 设计一个设计同向比例运算电路，电路 增益 Au 10，记录 OPA227 各引脚的静态工作点。 设计过程 （1）根据芯片手册取 Rf =10k； （2）由公式 1 1 R R U U A o f u 可得 R1=1.11k，取标称值 1.1k； 电路图如下图所示。 1.1.3 电压跟随器电路
运算放大器电路设计技术手册（单电源应用图集）「侯长波编著 R2 +Vcc O Vout R3 Cin R4 Vcc/2 图3电压跟随器电路 ◆设计举例：使用运算放大器OPA227设计一个设计电压跟随器电路，记录 OPA227各引脚的静态工作点。 ◆设计过程 电路图如下图所示。 12.0V XSCI 712.0V XFG1 Cbb:L Rb =t0pf:10kq 国 R3, 学生电子投 3100k0 H 10pF Tektronix oscilloscope-XSC1 Function generator-XFG1 Waveforms Tektronix TDS 2024 Frequency: Duty cyde: 50 % Amoltude: 1 p 0 Set rise/Fal time M50 CH1/V 1.2加减运算电路 1.2.1反向求和运算电路
运算放大器电路设计技术手册（单电源应用图集） | 侯长波编著 图 3 电压跟随器电路 设计举例：使用运算放大器 OPA227 设计一个设计电压跟随器电路，记录 OPA227 各引脚的静态工作点。 设计过程 电路图如下图所示。 1.2 加减运算电路 1.2.1 反向求和运算电路
运算放大器电路设计技术手册（单电源应用图集）「侯长波编著 Cin1 R1A R2 Vin1 o Cin2 R1B +Vcc Vin2 o 入入A Clin3 R1C Vin3 o 入入A -O Vout R3 Vcc/2 O 图4反向求和运算电路 反相加法电路是指多个输入电压同时加到集成运放的反相输入端。图4为三个输入信号 (代表三个变量)的反相加法电路。R=R2。运用虚短、虚断和虚地的概念，由电路可得 U。=-( R2U) 若R4=RB=Rc=R，上式可变为 U。=BUn+U+Ua R ◆设计举例：设计一个反向求和加法器，输入信号为频率10kHz,幅度为200mV 的正弦波和频率1kHz,幅度为200mV的方波，增益为5。 ◆设计过程： (1)取R=10k: 天学十扫之殳、今 Und raaie目oecionicoes (2)令R1=R=R则U。=- U+Ua)可得R=RR-2 R 电路图如下图所示
运算放大器电路设计技术手册（单电源应用图集） | 侯长波编著 图 4 反向求和运算电路 反相加法电路是指多个输入电压同时加到集成运放的反相输入端。图 4 为三个输入信号 (代表三个变量)的反相加法电路。 R3 R2 。运用虚短、虚断和虚地的概念，由电路可得 ( )3 1 2 2 1 2 1 1 2 i C i B i A o U R R U R R U R R U 若 R1A R1B R1C R ，上式可变为 ( ) 1 2 3 2 o Ui Ui Ui R R U 设计举例：设计一个反向求和加法器，输入信号为频率 10kHz，幅度为 200mV 的正弦波和频率 1kHz，幅度为 200mV 的方波，增益为 5。 设计过程： （1） 取 Rf =10k； （2） 令 R1=R2=R 则 ( ) i1 i2 f o U U R R U 可得 R1=R2=R=2k； 电路图如下图所示