集成运算放大器反相比例运算和同相比例运算

Question

书上是这样说的根据运放输入端“虚断”可得i(-)=0，故u(+)=0，根据运放两输入端“虚短”可得u(-)=u(+)=0，因此由上图可得，i(1)=(u(i)-u(-))/R(1)=u(i)/R1
i(f)=( u(-)-u(o) )/R(f)=-u(o)/R(f)

同相比例运算是这样解释的，根据运放输入端“虚断”可得i(-)=0, 故有i(1)=i(f),因此由上图可得( 0-u(-) )/R(1)=( u(-)-u(o) )/R(f)由于u(-)=u(+)=u(i)，所以可求得输出电压u(o)与输入电压u(i)的关系为：u(o)=( 1+R(f)/R(1) )u(+)=(1+R(f)/R(1))u(i)
饿不明白的是反相比例运算的时候不是说u(-)=u(+)=0吗？那同相这个式子中(0-u(-))/R(1)=( u(-)-u(o) )/R(f)由于u(-)=u(+)=u(i) (0-u(-))/R(1) 那u(-)怎么不等于0了呢？
要是按照u(-)=u(+)=0的话那 ( 0-u(-) )/R(1)=( u(-)-u(o) )/R(f) 中 0=( u(-)-u(o) )/R(f) 吗，也不会得出 u(o)=( 1+R(f)/R(1) )u(+)=(1+R(f)/R(1))u(i) 这个关系式了。

Answer 1

写了好多！是要问为什么反相中u(-)=u(+)=0成立，而同相中u(-)=u(+)=u(i)吧。
是这样的，虚短意味着运放两个输入端电压相同，即u(-)=u(+)；
虚断意味着i(-)=0，i(+)=0，在反相中可以得到u(+)=0，在正相中却得到u(+)=u(i)，差别就在这里。追问

请问怎么得到的呢？为什么不一样呢？ 谢谢。

追答

对于反相来说，流过电阻的电流为零，电阻两端的电压为0，电阻下端接地，所以u(+)=0；
对于同相来说，流过电阻的电流为零，电阻两端的电压为0，电阻左端接u(i)，所以u(+)=u(i)；
其实对于以上两种情况，去掉R2电阻换成导线也可以用，接电阻是为了正负端匹配，当时模电老师是这么说的，不过对于理想运放，要不要那个R2电阻没啥影响

追问

对于同相来说流过电阻的电流为零？电阻电压为零？电阻不是接了u(i)了吗？怎么会为零呢？

追答

虚断的意思就是运放u(+)、u(-)两个输入端都是断开的，相当于电阻无穷大，所以同相下虽然输入是u(i)，但除以无穷大的电阻也是0，即没有电流流进运放的正输入端，R2上没有电流就没有压降，两端电压就相等。

追问

您好，反相中计算的时候u(-)看着零，同相中u(-)怎么就不看着零了呢？谢谢了。

追答

看我写的第一段文字：虚短意味着运放两个输入端电压相同，即u(-)=u(+)，又因为反相时u(+)为0，同相时u(+)为u(i)，所以。。

追问

呵呵 还是不太懂哦，那上面说 反相时i(+)=0得出u(+)=0 虚短得 u(-)=u(+)=0,那同相的时候 虚断得i(-)=0,那根据反相时i(+)=0得出u(+)=0不也能得出u(-)=0吗？

追答

啊，原来是这里想不通哈，同相的时候肯定不能用反相的结果啊，电路连接都变了，运放的正负输入端的电压是要根据具体电路来求的，能确定的只有虚短和虚断这两个条件，你要用这两个条件根据实际的电路情况来计算运放正负输入端的电压。另外，虚短这个条件也只是在理想运放接成负反馈的时候(上面的同相反相放大的接法都是负反馈)才成立，如果用运放做成振荡器，这个条件就不成立了。

追问

呵呵，谢谢你啦，还是不懂为什么 同相时侯u(-)=u(+)=u(i),而反相时却是u(-)=u(+)=0，死记住算了，反正饿也不往这方面发展，再次感谢你。