1、工作原理

1、反相输入 从反相输入端引入输入信号的操作是反相操作。

上图所示是反相比例运算电路。输入信号u通过输入端电阻R1送到反向输入端。同向输入端通过电阻R2接地。在输出端和反相输入端之间跨接反馈电阻。

分析电路： 根据运算放大器在线区域工作的两个分析依据：关于虚拟和虚拟概念的虚拟和虚拟概念，不理解可以参考本博客 i1 = iF，u- = u = 0。 i1 = u1/R1 iF = (0 - u0)/RF = -u0/RF 因此 u1/R1 = -u0/RF u0/u1 = -RF/R1

总结： 如果输出电压和输入电压是比例操作关系。R1 和 RF电阻值足够准确，操作放大器的开环电压放大倍数很高，可以认为u0 和 u1之间的关系只取决于RF和R1的比值与操作放大器本身的参数无关。公式中的负号表示u0和u1反相。 图中的R二是平衡电阻，R2 = R1//RF，其功能是消除静态基极电流对输出电压的影响。RF = R1时，u0 = -u这是反相器。 2、同向输入 输入信号从同向端输入的操作是同相操作。

从同相输入端引入输入信号的操作是同相操作。 放大器在线性区域工作据理想操作放大器的分析依据： i1 = iF u- = u = u1 i1 = -u1/R1 iF = (u1 - u0) / RF -u1/R1 = (u1 - u0) / RF 因此：u0/u1 = 1 RF/R1

2、实际运用

计算下图u0的电压大小

分析： 电源 15V 经过两个 电阻分压后，在同相输入端获得 7.5V输入电压。根据虚短，u- = u = 7.5V。 根据虚断可知i- = i = 0。此时u0 = 7.5V保证电压i- = 0.所以这是一个电压跟随器。

在下图所示的两级运算电路中，R1 = 50k欧 RF = 100k欧。如果输入电压为1V，求输出电压u0.

分析： 输入级A1.电压跟踪器。它是一个串联电压负反馈电路，具有较高的输入电阻，可以减轻信号源的负担。他的输出电压，u01 = u1 = 1V，作为输出级A2的输入。A二是反比运算电路，可得： u0 = -RF/R1 * u01 = -2V。

3.在实际项目中，输入端是能量计探头，可以根据能量输出0~5V模拟电压信号。这个电压信号经过A电压跟随器，产生跟随电压UA后，作为B的输入。B同比运算电路，B产生的电压信号被AD计算采集。根据计算可以推导出U（E_Input）/ U(Energy_AD) = 5.6/3.6。