理想变压器和运算放大器

第4章理想变压器和运算放大器
4.1理想变压器
4.2 运算放大器的电路模型
4.3运放的应用电路的分析
小结
多端元件的概念
前面讲的均是二端元件
本章讲的是多端元件四端元件(双口网络)
理想变压器
运算放大器
4.1理想变压器

目的: 为了表示线圈的相对绕向以便确定电压的极性,引入同名端
同名端是这样规定的:如果两个线圈的电流 i1和i2所产生的磁通
是相互增强的,那么,俩端钮就为同名端;如果磁通相互削弱,则
俩端钮就是异名端.
两线圈的同名端概念

几种线圈的同名端
性质:同名端的极性是相同的
理想变压器作为实际
变压器的理想化模型,它满足以下三个条件
:
(1)全耦合, 即无漏磁通.

(2)自感系数L1,L2等于常数.

(3)无损耗, 即不消耗能量,也不储存能量.
1. 理想变压器的变压作用

式中n称为变比,它等于初级线圈与次级线圈的匝数比,是一个常数.
2 . 理想变压器的变流作用

变压器吸收的功率=发出的功率
3. 理想变压器的阻抗变换

电路初级等效电路为:
理想变压器变换阻抗的作用
理想变压器的电路模型
电压的正负:+端为同名端 +为异名端为
电流的正负: 从同名端流入, 应从同名端流出.
满足时为不满足时
练习
P103 4-1 4-2
作业 P106 4-1-1 4-1-3
早期:用来完成模拟信号的求和,微分,积分等运算.
现在:远远超过运算的功能,在通讯,控制等领域广泛应用.
4.2 集成运算放大器的概述
理想运算放大器
理想运放可以理解为实际运放的理想化模型.就是将集成运放的各项技术指标理想化,得到一个理想的运算放大器.
1 .理想运放的结构
由数十级晶体管放大
电路组成
(1)电压放大倍数A=∞;
(2)输入电阻rid=∞;(3)输出电阻rod=0;
(4) i+=i-≈0
这一特性称为理想运放输入端的"虚断"
(5)u+≈ u-
这一特性称为理想运放输入端的"虚短"."虚短"和"短路"是截然不同的两个概念,"虚短"的两点之间,仍然有电压,只是电压十分微小;而"短路"的两点之间,电压为零.
_
2 .基本性质(特点) 电压控制的电压源
4.3 运放的线性应用电路
1.反相放大器
2 同相放大器

3 电压跟随器
4. 反相求和电路

小结
1.理想变压器是在无耗,全耦合,参数不变3个理想条件而抽象出的一类多端元件.它的初,次级电压,电流关系为

式中各项的正,负号与端钮电压,电流的参考方向和同名端的位
置有关.
理想变压器具有3个重要特性:变压,变流,变阻抗.
2.运算放大器的应用十分广泛,现只讨论了部分运算功能和放大功能.
作业 P137 4-10

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