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电阻电路分析 第五章 理想变压器和运算放大器 授课老师：刘云 §5-1 理想变压器 实际变压器 §5-1 理想变压器概念引入 §5-1 理想变压器同名端的概念 §5-1 理想变压器 §5-1 理想变压器理想变压器基本概念 §5-1 理想变压器理想变压器的性质—要点 理想变压器工作可以工作在交流也可以工作在直流。 理想变压器不消耗或存储功率，即任意时刻初级吸收功率与次级释放功率相等。 §5-1 理想变压器理想变压器的性质—要点 当理想变压器次级端接一个电阻R时，初级的输入电阻为n2R。（电阻等效与同名端无关，可不标出） §5-1 理想变压器理想变压器的性质—例题 例5－1 求图5-3所示单口网络的等效电阻Rab。 §5-1 理想变压器理想变压器的性质—练习 练习：求图示单口的等效电阻Rab §5-1 理想变压器理想变压器的性质—练习 练习:求下面单口的戴维南等效电路 §5-1 理想变压器理想变压器的基本性质—性质应用 例5-2，思考：采用什么办法使RL从左侧单口吸收到最大功率？ §5-1 理想变压器含理想变压器的线性电阻电路分析—方法综述 观察法 初级次级看做两条支路列网孔/结点方程，再列初级和次级电压电流关系的补充方程。 将初级和次级分别用受控电流源和受控电压源表示，再用网孔/结点法求解电路。 补充：关于求等效电阻方法的说明 （一）求无独立源单口的等效电阻 1.纯电阻单口，可用串联/并联的观察法，也可用外 加电源法—可加1V/1A电源。 2.含有受控源或理想变压器一般用外加电源法。 （只含电阻和理想变压器有时可用观察法） §5-1 理想变压器含理想变压器的线性电阻电路分析—练习 练习：求下面电路的网孔电流 §5-2 运算放大器的电路模型实际运算放大器简介 作用：信号放大、信号运算（加、减、乘、除、对数、反对数、平方、开方等）、信号的处理（滤波、调制）以及波形的产生和变换。集成运算放大器的种类非常多，可适用于不同的场合。 §5-2 运算放大器的电路模型运放器件的电气图形符号 运放在正常工作时，需将一个直流正电源和一个直流负电源与运放的电源端E+和E-相连[图(b)]。两个电源的公共端构成运放的外部接地端 §5-2 运算放大器的电路模型运放器件的电气图形符号 §5-2 运算放大器的电路模型运放器件的端口特性 3．在输入信号较大(|ud|?)的区域，曲线f(ud)饱和于uo=?Usat。Usat称为饱和电压，其量值比电源电压低2V左右，例如E+=15V, E-=-15V，则+Usat=13V,-Usat =-13V左右。工作于饱和区的运放，其输出特性与电压源相似。 §5-2 运算放大器的电路模型运放器件的端口特性 §5-2 运算放大器的电路模型运算放大器的两种模型概览 §5-2 运算放大器的电路模型有限增益的运算放大器模型 有限增益运放模型的符号和转移特性曲线 §5-2 运算放大器的电路模型理想运算放大器模型 实际运放的电压增益为(A=105~108)，可以近似认为A= ?有限增益运放模型可以进一步简化为理想运放模型。 §5-2 运算放大器的电路模型理想运算放大器模型的—虚短、虚断的概念 §5-3含运放的电阻电路的分析基本方法 含运放的电阻电路分析方法 （1）先明确运放工作在线性区 （2）再利用运放在线性区时的“虚短”“虚断”特性，结合外围电路分析： 虚短：u+=u-即ud=0 虚断：i+=0, i-=0; §5-3含运放的电阻电路的分析 一、电压跟随器—电路分析 §5-3含运放的电阻电路的分析 一、电压跟随器—电路功能 网络隔离：电压跟随器输入电阻Ri为无限大和输出电阻Ro为零，将它插入两个双口网络之间时，既不会影响网络的转移特性，又能对网络起隔离作用，故又称为缓冲器。 §5-3含运放的电阻电路的分析 二、反相放大器—电路分析 工作状态分析（uinusat时，确定运放工作在线性区） §5-3含运放的电阻电路的分析 二、反相放大器—电路分析 §5-3含运放的电阻电路的分析 三、同相放大器—电路分析 分析运放工作状态：uinusat时工作在线性区。 运用运放工作在线性区时的“虚短”“虚断”特性，结合外围电路分析输入输出特性。 §5-3含运放的电阻电路的分析 三、同相放大器—电路分析 §5-3含运放的电阻电路的分析 四、加法运算电路—电路分析 工作状态分析（us1,s2usat时，确定运放工作在线性区） §5-3含运放的电阻电路的分析 四、加法运算电路—电路分析 §5-3含运放的电阻电路的分析 五、负阻变换器—电路分析 工作状态分析（uusat时，确定运放工作在线性区） §5-3含运放的电阻