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技術專題
單片機開發基本放大器配置：同相放大器
用運算放大器放大
運算放大器用途廣泛，可以集成到各種有趣的創意電路中。但是，有時我們要做的只是增加信號的幅度，對于這些應用，我們擁有基本的運算放大器同相放大器配置。這種簡單的拓撲結構包括一個運算放大器和兩個電阻，其連接方式如下：
當我們說這個電路是“非反相”時，是指它對輸入信號施加正增益。如果將穩定電壓連接到輸入端子，則輸出電壓將等于輸入電壓乘以某個數字，而極性不變。如果將正弦信號施加到輸入端子，則運算放大器將增加信號的幅度而不會產生180°的相位差。
通過將輸入信號連接至運算放大器的同相輸入端子來實現同相操作。增益幾乎完全由兩個電阻確定，這兩個電阻形成一個連接在運放輸出和其負輸入端子之間的反饋網絡。
您可能會從視頻中看到關于負反饋的信息，運算放大器的開環增益不是無限的，因此它確實會影響閉環增益（G CL），但實際上影響很小，可以達到微不足道。因此，我們可以安全地表示同相放大器的增益，如下所示：
輸入阻抗
當我們試圖將電壓從一個子電路轉移到另一個子電路時，產生信號的子電路應具有低輸出阻抗，而接收信號的子電路應具有高輸入阻抗。同相放大器的一個顯著優點是它具有很高的輸入阻抗，因為輸入信號直接連接到運算放大器的輸入端子。
了解同相放大器
在有關負反饋的視頻中，我們了解到，負反饋放大器的閉環增益大約等于反饋因子的倒數：
如果將R 1和R 2視為電阻分壓器反饋網絡，則可以使用G CL和β之間的這種關系來得出同相放大器增益的表達式；在有關負反饋的教程中簡要演示了此技術。在本視頻中，我們將使用典型的電路分析來找到增益。
1、 輸入電壓V IN施加到同相輸入端子，虛擬短假設使我們可以將該輸入電壓直接傳遞到同相輸入端子。
2、 V IN在反相輸入端產生V的電流IN / R 1朝向地面流動。
3、 我們假設沒有電流流入或流出運算放大器的輸入端子，因此，流經R 2的電流必須等流經R 1的電流：I R2 = V IN / R 1。該電流從運算放大器的輸出端子流出。
4、R 2兩端的電壓降為I R2 ×R 2 =（V IN R 2）/ R 1。
5、由于R 2的低壓端子連接到反相輸入端子，因此輸出電壓等于V IN加上R 2兩端的電壓：V OUT = V IN +（V IN R 2）/ R 1 = V IN（1 + R 2 / R 1）。