下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
理想运算放大器的特性描述
1理想运算放大器简介在电子电气通信领域,有许多实际的设备,如电阻器、电炉、电池等。在电路理论上,有许多理想的元素,如理想阻力、理想容量和理想电压源。理想元件是定义出来的,其特性可用精确的数学语言描述。理想元件与实际器件是完全不同的两类事物。理想运算放大器是一种理想电路元件,其主要特性用文字可表述为“两个输入端上的电流为零,两个输入端之间的电压为零”。对于这一特性,中文电路理论文献普遍将其描述(归纳)为“虚短虚断”,笔者认为这种描述(归纳)存在问题,描述(归纳)为“假短真断(虚短实断)”才为合理2运算放大器模型运算放大器常用的模型有两种,一种用图1(a)的符号表示,其模型如图1(b)所示,该模型能直接反映实际运放的输入电阻、输出电阻、差模电压放大倍数等参数,本文称其为运算放大器的直接模型;另一种用图1(c)的符号表示,其模型如图1(d)所示,本文称其为运算放大器的理想模型,对应的即为理想运算放大器这一理想元件。在图1(b)所示的直接模型上,若将其中的参数极限化,即令R这便是理想运算放大器“虚短虚断”的由来。3“虚短虚断”中描述的问题3.1对对“虚短虚断”的描述对象进行界定理想运算放大器的“虚短虚断”一词不知是何时在电路理论文献中开始出现的。考虑到运算放大器最早出现于电子学文献中,笔者推断“虚短虚断”一词为电子学方面的人士首倡,而后才为电路理论方面的人士采用。以国内权威的电路文献查阅电子学权威文献由文献而电路理论文献中的“虚短虚断”描述对象与电子学中完全不同。不同之一是电子学中的“虚短虚断”说法用于实际电路,而电路理论中的该说法用于模型电路;不同之二是电子学中的“虚短虚断”说法用于描述电路,而电路理论中的该说法用于描述元件。对理想运算放大器两个输入端等电位这一特性,将其归纳为“虚短”是有道理的。这是因为两个输入端之间确实不存在短路的连接关系,但因为存在“u对于理想运算放大器的两个输入端上的电流为零这一特性,电路理论文献将其归纳为“虚断”存在问题。这是因为i3.2“实短实断”说对偶原理是电路理论中针对平面电路存在的一个普适规律,“虚短虚断”的对偶说法是“实短实断”。“实短”对应着,“实断”对应着,可见“实短实断”是一种矛盾的情景,是不可能出现的。因“实短实断”说法不能成立,依对偶原理知,其对偶说法“虚短虚断”也不能成立。另外,“虚短”与“虚断”之间不满足因果逻辑关系。3.3“虚断”在国外电路理论学界的认同由以上分析可知,将理想运算放大器的特性描述(归纳)为“虚短虚断”的做法存在问题,据3.1节论述可知问题出在“虚断”说法上。笔者接触到的国外电路理论文献中,有文献提到“虚短(virtualshort)”,但无一例提到“虚断(virtualopen)”,说明“虚断”说法没有得到国外电路理论学界的认同。当运算放大器的输入端有一端接地时,国内的一部权威电路文献4科学意义说的科学性—“假短真断(虚短实断)”的描述由理想运算放大器R“假短真断(虚短实断)”的对偶说法是“真短假断(实短虚断)”,这一说法在科学意义上能够成立。从逻辑角度看问题,因为“断”为真(实),故“短”只能为假(虚)了,可见“真断(实断)”与“假短(虚短)”之间符合因果逻辑关系。以上论述说明,对理想运算放大器特性,可采用“假短真断(虚短实断)”说法加以描述更为妥切。5难题是否定电子学中把含有实际运算放大器的电路因负反馈造成的u“虚短虚断”说法作为概念使用存在问题。例如,一个实际电阻器,当加上小电压时流过的电流很小,这种情况能否称为“虚短虚断”?答案显而易见是否定的。可见电子学中的“虚短虚断”说法无概念属性,只不过是一种标签而已。笔者的观点是电子学中的“虚短虚断”说法仅在表象意义上可用,但因将其作为概念使用时存在问题,故以不用为宜。笔者接触的国外电子学文献中,有许多提到“虚短(virtualshort)”或“虚地(virtualground)”,但未见一例提及“虚断(virtualopen)”,这表明国外电子学界普遍不认可“虚断”说法。国内有电子学文献提到“虚短”或“虚地”,但不提“虚断”,这说明国内电子学界也有人士不认可“虚断”说法6“虚短实断”的误用理想运算放大器的“虚短虚断”说法存在问题,而“假短真断(虚短实断)”说法在科学意义上成立,故可用“假短真断(虚短实断)”说法描述理想运算放大器这一理想电路元件的特性。当把带有负反馈的运算放大器化为电路模型时,若运算放大器已模型化为理想运算放大器,则可使用“假短真断(虚短实断)”说法。“假短真断(虚短实断)”说法是针对电路理论文献中“虚短虚断”说法存在问题而提出的,在电路理论文献中并非一定要用。直接采用理想运算放大器输入端电压特性、输入端电流特性,这样的做法可行。电子学
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 河北农业大学现代科技学院《土地经济学》2022-2023学年第一学期期末试卷
- 二零二四年度研发合同研发项目与成果分配2篇
- 2024二手车销售市场拓展合同
- 二零二四年度版权许可使用合同中版权内容的描述与使用范围2篇
- 2024年度钢筋混凝土模板施工管理与协调合同2篇
- 个体工商户进货贷款合同
- 洒水车租赁合同
- 太阳能路灯维修合同完整版
- 暖场活动2024年度赞助合作协议
- 二零二四年度钢筋混凝土结构工程监测与数据分析合同
- 北京工商大学百事可乐市场营销分析
- 清华大学出版社机械制图习题集参考答案(课堂PPT)
- PS基础学习教程
- 清华大学机械原理课件-第8章-组合机构上课讲义
- 校园监控维护记录表
- 小学班级组织建设课件
- 劳动保障监察执法课件
- 小学文明礼仪教育中译六年级上册第九课民族礼仪 哈达
- 克拉2气田-爆炸事故案例解读课件
- 2020牛津译林版高中英语新教材选修第一册全册课文翻译及单词表
- ESD的防护常识幻灯片
评论
0/150
提交评论