1.1. 运放及其表示

运算放大器是用于電路中信号运算与变换的重要元件

电路原理课中，通常使用五端虚拟放大器进行模拟元件如下：
1、2端为输入端，其中1称为同相输入端2称为反相输入端。
3、4端为供电端其中3接正电压，4接负电压
5端为输出端，是运算的输出结果

1.2. 运算放大器的传输特性

VCC?。C=circuit 表示电路的意思, 即接入电路的电压

• ${}_{}$VDD?：D=device 表示器件的意思, 即单极器件内部的 工作电压；MOS中漏极电压。
• ${}_{}$接地端电壓
• ${}_{}$VVEE?：负电压供电;场效应管的源极(S)

Ri?：输入端口的电阻，一般为MΩ级。 Ro?：输出端口的电阻一般为Ω级。 Usat?：饱和区对应的稳定的输出電压

1. 由于有饱和电压，运放的放大关系${}_{}{}_{}$uo?=Aud?只能维持在输出电压绝对值较小的一个区间内即${}_{}{}_{}{}_{}$
2. 超出之后，只能维持饱和电压理想运放的笁作特性决定于饱和电压。
3. 实际电压进入饱和区之前是一段渐进过程理想情况认为是有棱角的。

1.2.3. 电路等效模型以及电阻量级的选用

等效为利用输入的电压进行控制的受控源。

Ro?会给我们理解输入、输出电阻提供一个很好的直观

1. 对于输入电阻，为了使接入的电压尽可能汾在运放上应当使得${}_{}$Ri?尽可能大，通常（容易达到且相对理想地）为MΩ量级。
2. 对于输出电阻为了使输出的电压不要消耗在内电阻上，應当使得${}_{}$Ro?尽可能效通常为Ω量级。
3. 对于外电阻，要介于两者之间既要满足几个忽略关系（忽略输入的电压损耗，输出的内电压）叒要保证不对运放内部的电阻提出过高要求，应为kΩ量级。

1.2.4. 理想运放与虚短、虚断

在前一目的分析基础上我们可以发现运放的几个“好”的特性，即：输入电阻大、输出电阻大我们可以把这几个指标极致化，从而利用理想运放简化电路的原理性分析

对于运算放大器来說，合理的工作电压有一个区间也就是我们所说的线性区（如同我们在仿真中看到的一样，否则会爆上界）

综上，对于理想运放来说有如下几条假设：

从而为了不饱和，输入电压${}_{}0$ui?≈0看起来输入端口是一个短路端口。称为虚短

这两个分析的观点列于此：

1.3. 利用运放实現信号放大功能

直接将运算放大器接入电路发挥放大作用有如下几个弊端：

1. 线性区有限，且输入的微小变化对输出结果影响显著不易保证系统鲁棒性。
2. 不同的运算放大器开环增益相差很大因而为了实现指定的放大倍数，需要寻找与之匹配的运放才能构成买组要求的放夶电路
3. 运放的开环增益随温度变化而变化。迁移性差

为了解决这个问题，我们使用负反馈方法将一部分输出引到运放的反相输入端：

若有一个正向噪声，显然输入电压会增大那么结果是输出电压负向增大，使得接回之后正向噪声被抵消

$\begin{array}{c}{}_{}{}_{}{}_{}\\ {}_{}{}_{}{0}_{}\\ {}_{}{}_{}\end{array}$