运放的基本连接方式

如同三极管放大电路有三种基本组态一样，各种复杂的运放应用电路也可划分为几种最基本的组态（或称连接方式），掌握了这几种组态的分析方法及其主要特性，就可分析更为复杂的电路。
一、反相输入组态
电路连接方式如图Z0609所示。输入信号通过R1加到运放的反相输入端，输出信号通过负反馈电阻Rf也加到反相输入端，从而在反相输入端实现电流相加（I1 = Ii If ），即引入电压并联负反馈，这种类型的应用电路称为反相输入组态。图中Rp为输入平衡电阻，Rp 应选为R1∥Rf 。
根据工作在线性区运放的基本特性可得：U = U- = 0，I1 = If
而
故有：
电压放大倍数：
由GS0606式可知，这种组态电路的输出电压与输入电压反相且成比例（有时称为反相比例器），其基本功能是实现比例运算。当Rf = R1时，UO = - UI 实现了反相功能（称为反相器或反号器）。
二、同相输入组态
电路如图Z0610所示，输入信号加到同相输入端，反馈信号通过Rf 、 R加到反相输入端（引入负反馈），从而在输入端实现电压相加（U = Uid U-），即引人电压串联负反馈，这类电路称为同相输入组态。
根据U = U-及Ii＝0，对图示电路可得：

从而可得：
电压放大倍数为：
由GS0608 式可知，输出电压与输入电压同相且成比例，实现了同相比例运算。
当Rf = 0，R = ∞时，Auf ＝1，这种电路称为电压跟随器，它具有电压放大倍数等于1，输入阻抗高、输出阻抗低的特点，广泛用作隔离或缓冲电路。
三、差动输入组态
基本差动输入组态电路如图Z0611所示。相位相关的两个信号Ui1、Ui2分别通过R1、R2加到反相端和同相端。输出信号通过与R3匹配的电阻Rf反馈到反相输入端，从而构成闭环负反馈电路。这种组态对差模特性，虽然可以等效为同相组态与反相组态的迭加，但它的共模特性具有反相组态与同相组态不可包含的特殊性。因此，把它看作是运放应用的基本组态之一。它可以由一块运放组成，也可由两块以上的运放组成。为了保证输入端平衡工作和提高共模抑制比，选取电路参数R1= R2 ，R3＝Rf 。
根据Ii＝0，利用叠加原理可得：

再由U = U-，根据上两式可得：

整理可得：

可见输出电压与输入电压之差成比例，实现了差动比例运算。
四、开环比较组态
运放应用，除上述工作在线性区的3种组态外，还有一个非线性应用的基本组态。这种组态的电路如图Z0612 所示。通常一个输入端接基准电压，另一个输入端的输入信号与基准电压相比较，根据比较结
果，输出电压产生跃变。DZ1、DZ2是稳压管，它们的作用是限制输出电压的幅度，从而使
Ui ＞ ER时，UO = - UZ
Ui ≤ ER时，UO = UZ
式中UZ 为稳压管的工作电压。