运算放大器

zhaoyanhao

运算放大器 [复制链接]

 

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。

maychang

『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。

 

maychang

『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。

maychang

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。

zhaoyanhao

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

maychang

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。

maychang

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。

maychang

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。

 

zhaoyanhao

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

maychang

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。

maychang

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”。

maychang

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。

zhaoyanhao

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！