想想看

1、图1是一个放大倍数为100的集成运放反相放大器。小王想把此电路的放大倍数改为10，于是他将R\(_{f}\)换成了100KΩ,结果放大器的工作不正常了，即输入Vi为零伏时，输出V\(_{0}\)却有较大的交流电压，小王检查集成块及各元件均为良好，接线也正确。请你告诉小王这是什么原因，怎样解决。

2、图2为一反向放大器，∑点通常被称为“虚地”点，于是小王想，既然∑为虚地点，干脆将∑点接地，结果放大器的工作马上不正常了。想想看这是为什么？这时放大器的输出等于多少？

3、集成运放电路如图3所示。设该运放是理想的，试写出在下列几种情况时，输出V\(_{0}\)为何值？

（1）a与c相接，V\(_{i}\)≠0及Vi=0;

（2）a与b、c均断开，V\(_{i}\)≠0及Vi=0;

（3）b与“－”端断开或与“＋”端断开

1．集成运放由于电压开环放大倍数很大，其内部的放大电路都在二级以上，这样在高频时放大器的附加相移就会超过180°。因此，集成运放闭环工作时，在某一高频频率上负反馈会变成正反馈而产生自激。为了消除这种自激，必须进行相位补偿，即在集成运放的相位补偿端附加一只电容。补偿电容的大小与放大器的闭环增益等因素有关，闭环增益越小，即反馈系数越大，放大器越易自激，此时补偿电容就要取得大些；反之就可取得小些。附表给出了5G23型集成运放在反向运用时不同闭环增益的补偿电容值。

由表可知，当小王将闭环增益从原来的100倍改为10倍后，由于补偿电容C未变，因此放大器产生自激，工作不正常了。解决的办法就是将C加大到100P左右，消除放大器自激。

2．∑点通常被称为虚地点，这是建立在集成运放电压开环放大倍数K很大（一般为10\(^{5}\)）这一基础上的。比如运放输出为5V，则运放V\(_{＋}\)、V-两输入端的电压差为 5V／105=0.05mV，接近于零伏。“＋”输入端虽通过1.8K电阻接地，但由于集成运放输入阻抗一般都很高（大于200K），因此，V\(_{+}\)的电压为地电压。这样V-的电压即∑点的电压接近为地电压，所以称为虚地。但是毕竟放大器的K不是无穷大，随着输入电压V\(_{i}\)的变化，∑点相对于V+总是有一个很小的电压变化。如果将∑点接地，则V\(_{-}\)就恒等于地电压，Vi通过2K电阻与地相接而不能输进集成运放，此时放大器工作于开环状态，V\(_{0}\)与Vi无关，因此放大器工作不正常。由于集成运放K很大且输入端存在着失调电压、失调电流等因素，此时输出V\(_{0}\)将趋向于负向或正向饱和。

3．（1）．当a与c相接时，运放输出V\(_{0}\)通过Rf接到运放的“十”输入端，因此负反馈变成了正反馈。这时当V\(_{－}\)＞V+时，则V\(_{0}\)有减小的趋势；减小的V0又反馈到“＋”端，使“+”端电压较之“－”端更低。如此循环，放大器输出负向饱和。反之当V\(_{－}\)＜V+时，放大器输出正向饱和。当V\(_{i}\)≠0时，如Vi为正，则“－”端电压大于“＋”端电压，因此放大器输出负向饱和，反之则正向饱和。当V\(_{i}\)＝0时，由于集成运放开环放大倍数K0很大，且输入端存在失调电压、失调电流以及其他多种原因，电压不可能绝对相等，因此输出饱和。由于“-”端较之“+”端电压既可能高也可能低，因此输出既可能负向饱和也可能正向饱和。

（2）．a与b、c均断开时，运放处于开环放大状态，因K\(_{0}\)很大，运放输出饱和。当Vi=0时，同样由于上述原因，“－”端较之“+”端电压既可能高也可能低，因此输出既可能负向饱和也可能正向饱和。当V\(_{i}\)≠0时，如Vi为正，则负向饱和；反之则正向饱和。

（3）．b与“－”端断开时，运放“－”输入端偏流为零，由于目前集成运放输入差分对基本上都是NPN硅管或N沟道的结型场效应管，因此此时的情况相当于“－”输入端加很大的负电压时的情况，因输出与“－”端反向，因此输出正向饱和。b与“＋”端断开时，运放正输入端偏流为零，此时输出负向饱和。（鲁令年）