A 簡易運算放大器電路 反相放大器（inverting amplifier) Virtual ground虛擬接地 2 1 R2 I O 輸入阻抗 R1 iI- =0 A 3 0V iI+=0 輸出阻抗 等效電路可畫為 考慮finite open-loop gain A I GI O R1 （自行練習） Input port Output port
A 用T型回授網路的反相放大器（inverting amplifier with a T-network) 3 2 i4 x i2 5 1 R3 i3 4 I O R1 iI- =0 A 0V iI+=0 6
例題 利用運算放大器設計一個反相放大器，輸入阻抗1MW，增益100，但電路中不得使用大於1MW的電阻。 設計一 R2 100MW 1MW I O R1 98 設計二 1MW x 1MW R2 R4 R3 10.2kW 1 1 1MW I 100 R1 O R3 =1MW/98=10.2kW
Current-to-Voltage Converter (CCVS) Transresistance Amplifier RF iI(t) iI O RF iI O Virtual ground Voltage-to-Current Converter (VCCS) iL iI iL ZL I ZL R I O iI O要在合理範圍
Voltage Follower (Buffer) 耦隨器（緩衝器） iI=0 I I Ri I O O =I G=1 、 Ri 、 Ro0 用途： 1.改善負載效應 2.快速，寬頻 3.通常可提供大電流給負載 4.特別適用於高輸出阻抗的訊號源 注意事項： 不是每一種運算放大器都可接成緩衝器。有些會產生高頻振盪，這是由於高頻時，開路增益的相位達180º，且增益大小大於1，形成正回授。
Weighted Summer (加權加法器） Summing amplifier R1 1 i i1 Rf R2 2 i2 O Rn n in
差動放大器（difference amplifier) 差動放大器有兩個輸入訊號，利用線性疊加法： 先令2 =0，得輸出O1 再令1 =0，得輸出O2 然後O = O1+ O2 R2 R1 1 O 2 R3 R4 R2 R2 R1 1 R1 1 O1 O2 2 2 R3 R3 R4 R4
我們希望輸入只有共模訊號CM ，無差模訊號d時，輸出愈小愈好。 共模增益為0 CMRR→∞ 一般選擇R1=R3， R2=R4 1 Add 2 適當的選擇電阻後，Ac=0，Ad= R2/R1
此差動放大器的缺點： 1.增益不容易調整 2.輸入阻抗小 3.正負輸入端不對稱 差模與共模的輸入阻抗 差模輸入阻抗 R2 R1 i 1 d 2 i R1 R2 Virtual short circuit 共模輸入阻抗 R2 R1 i1 1 d 2 i2 R1 c R2 此差動放大器的缺點： 1.增益不容易調整 2.輸入阻抗小 3.正負輸入端不對稱
儀器放大器（instrumentation amplifier) 增益調整 有現成的IC產品！