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课程名称：电子技术：

§16.2运算放大器在信号运算

章节名称专业/班级13级自动化1、2班

方面的应用

掌握集成运算放大器的线性应用和非线性应用的基本条件和分析依据；

教学目的要求理解“虚短”、“虚断”和“虚地”的概念，能够灵活、熟练地运用这些概

念对集成运算放大器应用电路进行分析和设计。

教学重点集成运算放大器线性应用和非线性应用的基本条件和分析依据。

教学难点“虚短”和“虚断”概念的正确理解和掌握。

课堂教学进程：

引入新课：

复习“虚短”和“虚短”的含义，及运算放大器性区和非线性区的特点（2分钟）

讲授新课：

1.介绍集成运算放大器的基本概念和应用（2分钟）

集成运算放大器与外部电阻、电容、器件等构成闭环电路后，能对各种模拟

信号进行比例、加法、减法、微分、积分、对数、数、乘法和除法等运算。

运算放大器工作性区时，通常要引入深度负反馈。所以，它的输出电压和输入

电压的关系基本决定于反馈电路和输入电路的结构和参数，而与运算放大器本身的参数

关系不大。改变输入电路和反馈电路的结构形式，就可以实现不同的运算。

2.讲解比例运算电路（20分钟）

反相比例运算

反相比例电路组成（2分钟）

反相比例电路电压放大倍数计算（3分钟）

总结反相比例电路计算的5条结论（2分钟）

用一道例题解释反相比例运算的计算方法（3分钟）

同相比例运算

同相比例电路组成（1分钟）

同相比例电路电压放大倍数计算（3分钟）

总结同相比例电路计算的5条结论（2分钟）

用两道例题解释同相比例运算的计算方法（4分钟）

重点：“虚短”、“虚断”和“虚地”的概念及其在电路计算中的应用。

3.讲解加法运算电路（20分钟）

反相加法运算电路组成（1分钟）

反相加法运算电路输入输出电压关系的计算（3分钟）

同相加法运算电路组成（1分钟）

根据叠加原理计算同相加法运算电路输入输出电压关系的两种方法（9分钟）

思考：如何将叠加定理应用在求同相输入端的电压u（提问学生2分钟）

+

总结反相加法运算电路计算的3条结论（2分钟）

总结同相加法运算电路计算的3条结论（2分钟）

4.讲解减法运算电路（15分钟）

方法1：应用“虚短”、“虚断”的概念计算电压放大倍数（6分钟）

方法2：利用叠加定理计算电压放大倍数（6分钟）

说明：用差分输入方式构成的减法运算电路的输入电阻较低。为了提高减法运算电路

的输入电阻，可采用双运算放大器同相输入减法运算电路（引入下一道例题）。

通过一道例题解释减法运算电路的原理和方法（3分钟）

5.讲解积分运算电路（15分钟）

讲解如何加入电容，构成积分运算电路（2分钟）

如何利用“虚短”、“虚断”和积分等概念求出其电压放大倍数表达式（4分钟）

比例-积分运算电路的组成和工作原理（6分钟）

PI调节器在自控系统中的应用（3分钟）

6.