一、運放的簡單介紹

運放是指運算放大器，是一種常見的電子器件，常用于信號放大、濾波、比較、反相、積分等電路中。運放具有高增益、高輸入阻抗、低輸出阻抗等特點，使其在電子電路設計中得到廣泛應用。

運放一般由輸入級、差分放大器、輸出級等組成。輸入級主要起到對輸入信號進行放大和濾波的作用，差分放大器則是運放的核心部分，負責對輸入信號進行放大和處理，輸出級則將放大后的信號輸出到外部電路中。

運放的特性包括增益、帶寬、輸入偏置電壓、輸入偏置電流、共模抑制比、溫漂等。增益是指運放對輸入信號進行放大的程度，帶寬則是指運放能夠處理的頻率范圍。輸入偏置電壓和輸入偏置電流是指運放在沒有輸入信號時的輸出狀態。共模抑制比是指運放對共模信號的抑制能力，溫漂則是指運放性能隨著溫度變化的程度。

在實際應用中，運放常用于模擬電路設計、信號處理、儀器儀表、音頻放大器等領域。

二、運放計算基本思路

運放的虛短和虛斷都是指運放輸入端的短路或斷路問題。

虛短是指在理想狀態下兩個輸入端電壓的電壓相等。事實上并沒有短接，所以叫“虛短”。結論：虛短可得出正負輸入端點電壓相同。

虛斷指在理想情況下流入集成運算放大器輸入端電流為零。這是由于理想運算放大器的輸入電阻無限大，就好像運放兩個輸入端之間開路。但事實上并沒有開路，稱為“虛斷”。結論：由虛斷可得出電流不能流入流出放大器輸入端，而外端電流相等。

虛短和虛斷都是運放應用中常見的問題，需要在設計和使用中注意。

三、實驗記錄

理論計算

V1=V2=0v

Vi=5v

(Vo-V1)/R15=(V1-Vi)/R14

Vo=(R15/R14)*(V1-Vi)+V1

帶入數值可得

Vo=-Vi

仿真值

當Vi=0.5V時，Vo=-0.5V，計算值和仿真值相同。從仿真中也可以看到， 電流基本不會流入運放！（虛斷）；

運放的2個輸入端電壓基本相同 ！（虛短）

輸入為-0.5V時，Vo為0.5V

根據虛短/虛斷和 歐姆定律 ，可以計算下面的輸出電壓。

?

?

Vo=(R12/R11)*Vi + (R12/R13)*Vi + Vi - (R12/R13)*V6;

V6為參考電壓，這里為2.5V;

Vo=0.1Vi+0.2Vi+Vi-0.2*V6=1.3*Vi-0.2*V6

計算值 Vi=3V，Vo=1.3*3-0.2*2.5=3.9-0.5=3.4V

仿真值為3.392基本等于Vo，說明計算正確。