為什么由運(yùn)算放大器組成的放大電路一般都采取反相輸入方式？

為什么由運(yùn)算放大器組成的放大電路一般都采取反相輸入方式？

由運(yùn)算放大器組成的放大電路一般采取反相輸入方式的主要原因有以下幾點(diǎn)。

首先，反向輸入方式可以給放大電路提供更高的輸入阻抗。運(yùn)算放大器反相輸入端的輸入阻抗非常高，接近無(wú)窮大，這意味著它可以接受來(lái)自輸入信號(hào)源的高阻抗信號(hào)，而不會(huì)對(duì)信號(hào)源產(chǎn)生負(fù)載效應(yīng)，從而保持較低的信號(hào)失真。這在許多應(yīng)用中非常重要，特別是在需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行精確放大和處理的情況下，如儀器儀表、自動(dòng)控制系統(tǒng)等。

其次，反相輸入方式可以提供更高的共模抑制比。共模抑制比是指放大電路抑制輸入信號(hào)和共模噪聲之間的能力。對(duì)于差分信號(hào)而言，放大電路只放大差模信號(hào)，而共模信號(hào)將被抑制。反相輸入方式使得運(yùn)算放大器具有更好的差模抑制特性，因?yàn)榉聪噍斎霑?huì)導(dǎo)致輸入信號(hào)和共模信號(hào)相位相反，從而使共模信號(hào)在放大器輸出中減少。這在需要消除來(lái)自電源、地線或其他外部干擾源引入的共模噪聲時(shí)非常重要。

此外，反相輸入方式使得放大器的增益更容易控制和調(diào)節(jié)。在反相輸入方式下，放大器的增益由外部電阻決定，可以根據(jù)需要選擇合適的電阻值來(lái)調(diào)節(jié)增益。這種靈活性使得反相放大電路非常適用于各種不同的應(yīng)用場(chǎng)景。此外，通過(guò)反向輸入方式，可以使用負(fù)反饋來(lái)調(diào)節(jié)放大器的增益和性能。負(fù)反饋可以提高放大器的穩(wěn)定性和線性度，減少失真，并提高頻率響應(yīng)。

最后，反向輸入方式還可以提供更廣泛的輸入電壓范圍。反相輸入方式允許運(yùn)算放大器的輸入電壓與供電電壓的范圍一樣大，而不受限制。這對(duì)于需要放大大幅度信號(hào)的應(yīng)用非常有用，如音頻放大器。

總之，由于反相輸入方式具有高輸入阻抗、高共模抑制比、靈活的增益控制和調(diào)節(jié)以及更廣泛的輸入電壓范圍等優(yōu)勢(shì)，使得由運(yùn)算放大器組成的放大電路一般都采取反相輸入方式。這種設(shè)計(jì)選擇可以滿足各種應(yīng)用的要求，提供高質(zhì)量的放大性能和信號(hào)處理能力。