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运算放大器 [复制链接]

 

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各位前辈,图上是交通大学杨老师的你好放大器书中的一段描述,但是我有点看不懂RT、RG、RS的关系,以及红框内的公式里为什么是RG加上RT并RS呢?麻烦各位有时间给指点一下,谢谢。

此帖出自模拟电子论坛

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『但是我有点看不懂RT、RG、RS的关系』

书上的计算没有错。

信号源输出经RS和RT分压,分压后信号施加到电容C2左端。

 


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『红框内的公式里为什么是RG加上RT并RS呢?』

信号经RS和RT分压后,信号源的综合输出阻抗就是RS与RT的并联值。也就是说,下图中从电容C2左端向左看过去的阻抗是RS//RT,如图中红色箭头所示。注意信号源为理想电压源,其内阻为零。

放大器.jpg


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本帖最后由 maychang 于 2021-3-31 12:48 编辑

知道了信号源经电阻分压后内阻为RS//RT,那么与电容C2串联的总电阻就是(RG+RS//RT),乘以C2,就是RC时间常数。再注意到运放反相输入端交流接地,其余就容易理解了。

点评

谢谢您,老师,还有一点不太明白,书上说RT并上RG使之等于RS已达到阻抗匹配,那信号输出不应该是RS和(RT并RG)的分压么,而同样是运放反向输入端对交流接地,等效电阻为什么不是RS加(RT并RG)呢  详情 回复 发表于 2021-3-31 14:01

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maychang 发表于 2021-3-31 12:43 知道了信号源经电阻分压后内阻为RS//RT,那么与电容C2串联的总电阻就是(RG+RS//RT),乘以C2,就是RC时间常 ...

谢谢您,老师,还有一点不太明白,书上说RT并上RG使之等于RS已达到阻抗匹配,那信号输出不应该是RS和(RT并RG)的分压么,而同样是运放反向输入端对交流接地,等效电阻为什么不是RS加(RT并RG)呢

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其实,在此电路中,我们需要的是信号源输出的信号经运算放大器后放大一定倍数,并不需要负载上获得最大功率,也就是说不需要什么 “阻抗匹配”。在此时提出 “阻抗匹配”,有误导之嫌。  详情 回复 发表于 2021-3-31 15:45
『那信号输出不应该是RS和(RT并RG)的分压么』 没错,正是RS与(RT//RG)的分压。    详情 回复 发表于 2021-3-31 15:14
但是,此时 “负载上得到最大功率”,却不是RG上功率最大,而是RT//RG上功率达到最大。RT上是要消耗一部分信号源提供的功率的。  详情 回复 发表于 2021-3-31 15:12
『书上说RT并上RG使之等于RS已达到阻抗匹配』 所谓 “阻抗匹配”,是指源内阻等于负载电阻,此时负载上获得最大功率。 在原图中,这意味着从RS右端(信号源端)向右看过去的阻抗等于RS。确实应该是RT/  详情 回复 发表于 2021-3-31 15:10

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zhaoyanhao 发表于 2021-3-31 14:01 谢谢您,老师,还有一点不太明白,书上说RT并上RG使之等于RS已达到阻抗匹配,那信号输出不应该是RS和(RT ...

『书上说RT并上RG使之等于RS已达到阻抗匹配』

所谓 “阻抗匹配”,是指源内阻等于负载电阻,此时负载上获得最大功率。

在原图中,这意味着从RS右端(信号源端)向右看过去的阻抗等于RS。确实应该是RT//RG=RS。

运算放大器 - 副本.jpg


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zhaoyanhao 发表于 2021-3-31 14:01 谢谢您,老师,还有一点不太明白,书上说RT并上RG使之等于RS已达到阻抗匹配,那信号输出不应该是RS和(RT ...

但是,此时 “负载上得到最大功率”,却不是RG上功率最大,而是RT//RG上功率达到最大。RT上是要消耗一部分信号源提供的功率的。


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zhaoyanhao 发表于 2021-3-31 14:01 谢谢您,老师,还有一点不太明白,书上说RT并上RG使之等于RS已达到阻抗匹配,那信号输出不应该是RS和(RT ...

『那信号输出不应该是RS和(RT并RG)的分压么』

没错,正是RS与(RT//RG)的分压。

 

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所以啊,老师,我就糊涂了,最终截止频率的函数,书中公式中的等效电阻"RG加(RT并RS)"和“RS加(RT并RG)"有什么区别么,为什么是书中那样呢  详情 回复 发表于 2021-3-31 15:36

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maychang 发表于 2021-3-31 15:14 『那信号输出不应该是RS和(RT并RG)的分压么』 没错,正是RS与(RT//RG)的分压。  

所以啊,老师,我就糊涂了,最终截止频率的函数,书中公式中的等效电阻"RG加(RT并RS)"和“RS加(RT并RG)"有什么区别么,为什么是书中那样呢

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见10楼和11楼回复。 补充一句:RT开路后,该电路RC时间常数为(RS+RG)C2。  详情 回复 发表于 2021-3-31 15:56

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zhaoyanhao 发表于 2021-3-31 14:01 谢谢您,老师,还有一点不太明白,书上说RT并上RG使之等于RS已达到阻抗匹配,那信号输出不应该是RS和(RT ...

其实,在此电路中,我们需要的是信号源输出的信号经运算放大器后放大一定倍数,并不需要负载上获得最大功率,也就是说不需要什么 “阻抗匹配”。在此时提出 “阻抗匹配”,有误导之嫌。


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zhaoyanhao 发表于 2021-3-31 14:01 谢谢您,老师,还有一点不太明白,书上说RT并上RG使之等于RS已达到阻抗匹配,那信号输出不应该是RS和(RT ...

稍思索一下,就可以看出来:RT是没有必要的,应该令其开路。RT开路,并不影响运放工作。

RT开路,运算放大器的反相电压放大倍数为RF/(RG+RS),且运放的输出阻抗很低(低到可以忽略)。只要这个放大倍数满足我们的要求就够了,不必考虑什么 “阻抗匹配”。


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zhaoyanhao 发表于 2021-3-31 15:36 所以啊,老师,我就糊涂了,最终截止频率的函数,书中公式中的等效电阻"RG加(RT并RS)"和“RS ...

见10楼和11楼回复。

补充一句:RT开路后,该电路RC时间常数为(RS+RG)C2。

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好吧,非常感谢老师!  详情 回复 发表于 2021-3-31 16:16

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maychang 发表于 2021-3-31 15:56 见10楼和11楼回复。 补充一句:RT开路后,该电路RC时间常数为(RS+RG)C2。

好吧,非常感谢老师!


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