電子電路中的運算放大器，有(you)同(tong)相(xiang)輸(shu)入(ru)端(duan)和(he)反(fan)相(xiang)輸(shu)入(ru)端(duan)，輸(shu)入(ru)端(duan)的(de)極(ji)性(xing)和(he)輸(shu)出(chu)端(duan)是(shi)同(tong)一(yi)極(ji)性(xing)的(de)就(jiu)是(shi)同(tong)相(xiang)放(fang)大(da)器(qi)，而(er)輸(shu)入(ru)端(duan)的(de)極(ji)性(xing)和(he)輸(shu)出(chu)端(duan)相(xiang)反(fan)極(ji)性(xing)的(de)則(ze)稱(cheng)為(wei)反(fan)相(xiang)放(fang)大(da)器(qi)。

 

圖一運放的同向端接地=0V
，反向端和同向端虛短，所以也是0V
，反向輸入端輸入電阻很高，虛斷
，幾乎沒有電流注入和流出，那麼R1和R2相當於是串聯的
，流過一個串聯電路中的每一隻組件的電流是相同的，即流過R1的電流和流過R2的電流是相同的。

流過R1的電流：I1=(Vi-V-)/R1………a

 

流過R2的電流：I2=(V--Vout)/R2……b

 

V-=V+=0………………c

 

I1=I2……………………d

 

求解上麵的初中代數方程得

 

Vout=(-R2/R1)*Vi

 

這就是傳說中的反相放大器的輸入輸出關係式了。

圖二中Vi與V-虛短，則Vi=V-……a

 

因為虛斷
，反向輸入端沒有電流輸入輸出
，通過R1和R2的電流相等，設此電流為I
，由歐姆定律得：

 

I=Vout/(R1+R2)……b

 

Vi等於R2上的分壓

，即：Vi=I*R2……c

 

由abc式得Vout=Vi*(R1+R2)/R2，這就是傳說中的同相放大器的公式了。

 

集成運算同相放大器和反相放大器的選擇[2]

 

運算放大器可以接成同相放大也可以接成反相放大，那使用同相放大好還是反相放大好呢？我們先來看同相放大和反相放大的區別：

 

 

優點：輸入阻抗和運放的輸入阻抗相等，接近無窮大

 

缺點：放fang大da電dian路lu沒mei有you虛xu地di
，因yin此ci有you較jiao大da的de共gong模mo電dian壓ya，抗kang幹gan擾rao能neng力li相xiang對dui較jiao差cha
，使shi用yong時shi要yao求qiu運yun放fang有you較jiao高gao的de共gong模mo抑yi製zhi比bi，另ling一yi個ge小xiao缺que點dian就jiu是shi放fang大da倍bei數shu隻zhi能neng大da於yu1；

 

 

優點：兩個輸入端電位始終近似為零（同相端接地
，反相端虛地）
，隻有差模信號，抗幹擾能力強；

 

缺點：輸入阻抗很小
，等於信號到輸入端的串聯電阻的阻值。

 

另外就是二者的增益計算公式不同
，相位相反

 

由此可見，對比它們要在以下幾個方麵：輸入輸出阻抗，共模的抗幹擾

 

1、同相放大器的輸入阻抗和運放的輸入阻抗相等，接近無窮大
，同相放大器的輸入電阻取值大小不影響輸入阻抗
；而反相放大器的輸入阻抗等於信號到輸入端的串聯電阻的阻值。因此當要求輸入阻抗很高的時候就應選擇同相放大器！

 

2
、同(tong)相(xiang)放(fang)大(da)器(qi)的(de)輸(shu)入(ru)信(xin)號(hao)範(fan)圍(wei)受(shou)運(yun)放(fang)的(de)共(gong)模(mo)輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya)範(fan)圍(wei)的(de)限(xian)製(zhi)，反(fan)相(xiang)放(fang)大(da)器(qi)則(ze)無(wu)此(ci)限(xian)製(zhi)。因(yin)此(ci)如(ru)果(guo)要(yao)求(qiu)輸(shu)入(ru)阻(zu)抗(kang)不(bu)高(gao)且(qie)相(xiang)位(wei)無(wu)要(yao)求(qiu)時(shi)，首(shou)選(xuan)反(fan)相(xiang)放(fang)大(da)，因(yin)為(wei)反(fan)相(xiang)放(fang)大(da)隻(zhi)存(cun)在(zai)差(cha)模(mo)信(xin)號(hao)，抗(kang)幹(gan)擾(rao)能(neng)力(li)強(qiang)
，可(ke)以(yi)得(de)到(dao)更(geng)大(da)的(de)輸(shu)入(ru)信(xin)號(hao)範(fan)圍(wei)。

 

3、在zai設she計ji中zhong要yao求qiu放fang大da倍bei數shu相xiang同tong的de情qing況kuang下xia盡jin量liang選xuan擇ze數shu值zhi小xiao的de電dian阻zu配pei合he，這zhe樣yang可ke以yi減jian小xiao輸shu入ru偏pian置zhi電dian流liu的de影ying響xiang和he分fen布bu電dian容rong的de影ying響xiang。如ru果guo很hen計ji較jiao功gong耗hao
，則ze要yao在zai電dian阻zu數shu值zhi方fang麵mian折zhe中zhong。

 

[1]ke xu2, 運放同相放大和反相放大的理解

 

[2]kevinhg的博客,集成運算同相放大器和反相放大器的選擇