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简单说说反相放大器和非反相放大器的区别差异

简单说说反相放大器和非反相放大器的区别差异

2024-04-28 16:59:15      点击量: 24


  运算放大器的两大类是反相放大器和非反相(同相)放大器。反相放大器和非反相放大器之间的关键区别在于,反相放大器是产生与应用输入异相的放大输出信号的放大器。相反,非反相放大器在不改变输出信号相位的情况下放大输入信号电平。

简单说说反相放大器和非反相放大器的区别差异

  什么是运算放大器?

  运算放大器被认为是模拟电子电路的基本组成部分,它是一种线性器件,用于放大直流信号。因此,用于信号调节、滤波和执行加法、减法、积分等操作。放大器输入和输出端子之间存在电阻器、电容器等各种元件,用于放大电压电平施加的信号。

  运算放大器是一种三端器件,有两个输入端和一个输出端。在两个输入端中,一个是反相端而另一个是非反相端。本文就反相放大器和非反相放大器之间的区别差异进行简单的介绍。

  反相放大器的定义

  一种设计用于在输出端生成与应用输入相位相差180°的信号的运算放大器称为反相放大器。这意味着如果施加的输入信号的相位为正,则放大信号将处于负相位。以类似的方式,对于具有负相位的信号,输出的相位将为正。

  反相放大器被认为是最简单和广泛使用的运算放大器配置之一。下图表示反相运算放大器的电路:

  从上图可以看出,反馈是给运放的,使电路闭环工作。为了使电路准确运行,向其提供负反馈。因此,为了具有闭环电路,在运算放大器的反相端提供输入以及来自输出的反馈信号。

  对于上述电路,其增益为:

  非反相放大器的定义

  在输出端产生放大信号的放大器,其相位与应用输入的相位相似,称为非反相放大器或同相运算放大器。这仅仅意味着对于具有正相位的输入信号,输出也将为正。同样,负相输入也是如此。

  下图表示非反相放大器的电路:

  在这种情况下,为了具有与输入相同相位的输出,在放大器的非反相端子处施加输入信号。但是这里也要提供负反馈,因此,反馈信号被提供给运算放大器的反相端子。非反相放大器的闭环增益如下所示:

  需要注意的是,具有反相配置的放大器可以转换为同相放大器,只需改变提供的输入连接即可。

  反相放大器和非反相放大器的简单对比及主要特点可以参考下表格:

内容比较

反相放大器

非反相放大器

基本功能

提供与应用输入异相的放大信号

旨在提供与输入信号同相的放大信号

输入输出相位差

180°

0°

输入

应用于负输入端

应用于正输入端

实现输出

倒置

  非倒置

表现为

负极性

正极性

放大器增益

电阻比率

1与电阻比为的总和

接地连接

正输入端接地

负输入端接地

增益极性


  主要区别

  从上面的对比内容可以很容易知道反相放大器和非反相放大器之间的区别差异,其主要表现在以下几个方面:

  区分反相放大器和非反相放大器的关键因素是根据输入和输出之间存在的相位关系来完成的。在反相放大器的情况下,输出与输入异相。而对于非反相放大器,输入和输出都处于同一相位。

  反相放大器中的输入信号施加在运算放大器的负端。相反,在非反相放大器的情况下,输入端提供在正极端子。

  反相放大器提供的增益是电阻的比率。相反,非反相放大器的增益是1与电阻之比的总和。

  在反相放大器中,同相端接地。而在非反相放大器中,运算放大器的反相端接地。

  反相放大器实现的增益为负,因此它提供反相输出。但对于非反相放大器,增益为正,因此实现的输出本质上是非反相的。

  总结

  以上就是关于反相和同相放大器的简单介绍以及二者之间的主要区别。需要注意的是,在反相和同相放大器中都使用负反馈来帮助提供放大器的可控增益。

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