乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 12:41

如下两个运放输入级电路怎】怎么分析?

<div style="text-align: center;"></div>

<div>第一张图是一个电压型运放,电流信号转电压信号,在这个电路中运放的虚短虚断是否还成立,左侧是一个电流源,如果虚短虚断成立,运放的两个引脚电压都是0,但是电流源又会在电容上产生压降,又产生矛盾,这种情况下给如何分析输入输出的数量关系?</div>

<div style="text-align: center;"></div>

<div>第二张图是一个电流型运放,虽然说电流型运放从正输入端看进去阻抗是有限的,但是该电流型运放正端接地,在这种电流型运放的电路中是否满足虚短虚断条件,如果满足那是否又和上面一个一样又产生了矛盾,电流源在电容上产生压降,运放两端电压又相等。</div>

<div style="text-align: center;">&nbsp;</div>

<p>&nbsp;</p>

maychang 发表于 2024-7-26 12:48

<p><span style="font-size:16px;">【左侧是一个电流源,如果虚短虚断成立,运放的两个引脚电压都是0,但是电流源又会在电容上产生压降,又产生矛盾】</span></p>

<p><span style="font-size:16px;">没有矛盾。</span></p>

<p><span style="font-size:16px;">此时流过电阻R2的电流等于信号源电流,故运放两个输入端之间电压为零,电容两端电压<span style="color:#e74c3c;"><strong>不变</strong></span>,故通过电容的电流为零。</span></p>

maychang 发表于 2024-7-26 12:53

<p><span style="font-size:16px;">通过电容的电流,可不是和电阻那样,与两端电压成正比。通过电容的电流,与电容两端<span style="color:#e74c3c;"><strong>电压的变化率</strong></span>成正比。电容两端电压不变,那么电压的变化率为零,也就没有电流通过电容。</span></p>

乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 14:25

maychang 发表于 2024-7-26 12:48
【左侧是一个电流源,如果虚短虚断成立,运放的两个引脚电压都是0,但是电流源又会在电容上产生压降,又产 ...

<p>就以电压型运放为例,电流源电流的回路是什么,运放的两个引脚都是零电位,那么电流源两端电位不是相等了吗?而这和电流源的原理是不一样的吧,内阻很大,流过微弱电流也会产生压降,如果完全的虚短虚断,我认为应该在电容C2和电阻之间加一个电阻给电流源提供电流降落的电压。这样就实现了电流信号先转变为电压信号,在经过运放负反馈放大。</p>

<p>当然对于原有的电路我做了一个仿真,参数没怎么调整,如下图,看结果数据,应该是虚短成立,虚断未必成立。</p>

<div style="text-align: center;"></div>

<div style="text-align: center;">
<div style="text-align: center;"></div>

<p>&nbsp;</p>
</div>

<div style="text-align: center;">&nbsp;</div>

<p>&nbsp;</p>

maychang 发表于 2024-7-26 14:43

乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 14:25
就以电压型运放为例,电流源电流的回路是什么,运放的两个引脚都是零电位,那么电流源两端电位不是相等了 ...

<p><span style="font-size:16px;">【电流源电流的回路是什么,运放的两个引脚都是零电位,那么电流源两端电位不是相等了吗?】</span></p>

<p><span style="font-size:16px;">首帖原图未画出运放的电源。电流源电流的回路是包括电源在内的,如下图。</span></p>

<div></div>

<p>&nbsp;</p>

maychang 发表于 2024-7-26 14:53

乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 14:25
就以电压型运放为例,电流源电流的回路是什么,运放的两个引脚都是零电位,那么电流源两端电位不是相等了 ...

<p>【这和电流源的原理是不一样的吧,内阻很大,流过微弱电流也会产生压降】</p>

<p>电流源两端短路,该电流源两端就没有电压(为零),对吧?</p>

<p>该电路已经说过,运放工作于线性区间(未进入饱和),两输入端之间&ldquo;虚断&rdquo;并且&ldquo;虚短&rdquo;。&ldquo;虚短&rdquo;也是短,凭什么【内阻很大】?</p>

maychang 发表于 2024-7-26 14:55

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 14:25
就以电压型运放为例,电流源电流的回路是什么,运放的两个引脚都是零电位,那么电流源两端电位不是相等了 ...

<p>【如果完全的虚短虚断,我认为应该在电容C2和电阻之间加一个电阻给电流源提供电流降落的电压。这样就实现了电流信号先转变为电压信号,在经过运放负反馈放大。】</p>

<p>你的【认为】是错误的。</p>

<p>错在把运放的电压增益理解为有限值。运放&ldquo;虚断&rdquo;并且&ldquo;虚短&rdquo;时,电压增益是无穷大。</p>
</div><script>showreplylogin();</script><script type="text/javascript">(function(d,c){var a=d.createElement("script"),m=d.getElementsByTagName("script"),eewurl="//counter.eeworld.com.cn/pv/count/";a.src=eewurl+c;m.parentNode.insertBefore(a,m)})(document,523)</script>

maychang 发表于 2024-7-26 14:59

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 14:25
就以电压型运放为例,电流源电流的回路是什么,运放的两个引脚都是零电位,那么电流源两端电位不是相等了 ...

<p>【对于原有的电路我做了一个仿真,参数没怎么调整,如下图,看结果数据,应该是虚短成立,虚断未必成立】</p>

<p>【看结果数据】该运放已经进入饱和,当然&ldquo;虚断&rdquo;和&ldquo;虚短&rdquo;都不成立。&ldquo;虚断&rdquo;和&ldquo;虚短&rdquo;成立的前提是运放线性工作,增益无穷大(实际上只要求足够大,其倒数大于你所要求的误差)。</p>
</div><script>showreplylogin();</script>

乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 16:40

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>maychang 发表于 2024-7-26 14:53
【这和电流源的原理是不一样的吧,内阻很大,流过微弱电流也会产生压降】

电流源两端短路,该电流源两 ...

<p>既然认为虚短虚断仍然成立,那就是运放两个输入引脚电压相等吧,而且正输入端接地是0电位,那么负输入端也是0电位,电流源是不是可以理解为从零电位流到零电位?</p>
</div><script>showreplylogin();</script>

maychang 发表于 2024-7-26 16:56

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 16:40
既然认为虚短虚断仍然成立,那就是运放两个输入引脚电压相等吧,而且正输入端接地是0电位,那么负输入端 ...

<p>【正输入端接地是0电位,那么负输入端也是0电位,电流源是不是可以理解为从零电位流到零电位?】</p>

<p>是的。</p>

<p>正因为如此,才说运放两个输入端&ldquo;虚短&rdquo;。</p>
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maychang 发表于 2024-7-26 17:20

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 16:40
既然认为虚短虚断仍然成立,那就是运放两个输入引脚电压相等吧,而且正输入端接地是0电位,那么负输入端 ...

<p>【正输入端接地是0电位,那么负输入端也是0电位,电流源是不是可以理解为从零电位流到零电位?】</p>

<p>即以你贴出的第一幅图片而言,任意一条导线,你考虑导线两端的电压吗?显然并不考虑,而认为导线两端电压为零。</p>
</div><script>showreplylogin();</script>

maychang 发表于 2024-7-26 17:35

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 16:40
既然认为虚短虚断仍然成立,那就是运放两个输入引脚电压相等吧,而且正输入端接地是0电位,那么负输入端 ...

<p>【正输入端接地是0电位,那么负输入端也是0电位,电流源是不是可以理解为从零电位流到零电位?】</p>

<p>你回想一下普通的电桥(惠斯登电桥),假定电桥以电流源供电,当电桥平衡时,对角线上是没有电流的,无论对角线是否用导线短接。电流源中电流并不因电桥对角线是否短接而受影响,各桥臂上电压也不因对角线是否短接而受影响。</p>

<p>若是没学过惠斯登电桥,那就算了。</p>
</div><script>showreplylogin();</script>

乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 18:00

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>maychang 发表于 2024-7-26 17:35
【正输入端接地是0电位,那么负输入端也是0电位,电流源是不是可以理解为从零电位流到零电位?】

你回 ...

<p>如果刻意去讨论导线的电压,那就认为其有电阻,那还不如专门弄一个小电阻放在这。</p>
<p>其次,如果不考虑导线电阻,就以惠斯通电桥为例,当惠斯通的电阻满足R1/R2=R3/R4的时候,中间是没有电流流过的,这时候中点电压不是电源电压。</p>
</div><script>showreplylogin();</script>

maychang 发表于 2024-7-26 18:06

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 18:00
如果刻意去讨论导线的电压,那就认为其有电阻,那还不如专门弄一个小电阻放在这。
其次,如果不考虑导线 ...

<p>【当惠斯通的电阻满足R1/R2=R3/R4的时候,中间是没有电流流过的,这时候中点电压不是电源电压。】</p>

<p>惠斯通电桥平衡时,当然对角线(你称为中点)电压不是电源电压。但是电桥平衡时,对角线上没有电流,对角线两端也没有电压。</p>
</div><script>showreplylogin();</script>

maychang 发表于 2024-7-26 18:07

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 18:00
如果刻意去讨论导线的电压,那就认为其有电阻,那还不如专门弄一个小电阻放在这。
其次,如果不考虑导线 ...

<p>【那还不如专门弄一个小电阻放在这】</p>

<p>弄个小电阻放在这,运放的&ldquo;虚断&rdquo;就无法成立了。</p>
</div><script>showreplylogin();</script>

maychang 发表于 2024-7-26 18:11

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 18:00
如果刻意去讨论导线的电压,那就认为其有电阻,那还不如专门弄一个小电阻放在这。
其次,如果不考虑导线 ...

<p>5楼图中可以看得很清楚,电流源中电流是由运放输出端完成连续的(你称为回路),故电阻R2中电流必与电流源中电流相等。这是由运放自动完成的。正因为如此,该电路才被称为跨阻放大器(输出是电压,输入是电流,输出除以输入,是电压除以电流,而电压除以电流正是电阻)。</p>
</div><script>showreplylogin();</script>

乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 20:14

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'><div style="text-align: center;"></div>

<div style="text-align: center;"></div>

<p>这是一个跨导放大器,工作在线性区,电流源两端是有电压的,产生电流必然要有电压。</p>
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乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 20:47

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 20:14
这是一个跨导放大器,工作在线性区,电流源两端是有电压的,产生电流必然要有电压。

<p>我之前不理解的是这个电流源怎么直接就过来了,没有电压怎么产生电流,而这个电压有何运放的虚短虚断矛盾,现在看来这个电流源的电流应该是一个单端的电流信号,不应该直接把电流源的另一端接地。</p>
</div><script>showreplylogin();</script>

maychang 发表于 2024-7-26 20:59

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 20:14
这是一个跨导放大器,工作在线性区,电流源两端是有电压的,产生电流必然要有电压。

<p><span style="font-size:16px;">【这是一个跨导放大器】</span></p>

<p><span style="font-size:16px;">这是跨阻放大器还是跨导放大器,我想不必再争执了,看看下图</span></p>

<div></div>

<p>&nbsp;</p>
</div><script>showreplylogin();</script>

gmchen 发表于 2024-7-26 21:06

<div class='shownolgin' data-isdigest='no'>乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-26 20:14
这是一个跨导放大器,工作在线性区,电流源两端是有电压的,产生电流必然要有电压。

<p>平时大家遇到的多是电压源,所以对于电流源比较陌生。</p>

<p>其实电流源是可以从0V流到0V的。</p>

<p>想想电压源,负载开路,负载两端的电压差就是源电压,与负载是否接地无关。</p>

<p>运用对偶关系,电压源转为电流源,负载开路转为负载短路,流过负载的电流就等于源电流,同样与负载是否接地无关。</p>
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