虚短虚断的概念

Question

如题所述

Answer 1

虚断指在理想情况下，流入集成运算放大器输入端电流为零。虚短是指在理想情况下，两个输入端的电位相等，就好像两个输入端短接在一起，但事实上并没有短接。

虚短的必要条件是运放引入深度负反馈，同时放大器开环增益A足够大。由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80dB以上。而运放的输出电压是有限的，一般在10V～14V。因此运放的差模输入电压不足1mV，两输入端近似等电位，相当于“短路”。

虚断指在理想情况下，流入集成运算放大器输入端电流为零。这是由于理想运算放大器的输入电阻无限大，就好像运放两个输入端之间开路。但事实上并没有开路，称为“虚断”。当两个输入端的输入电流为零，即iN=iP=0时，可认为反相与同相输入端之间相当于断路，称为虚假断路，简称“虚断”。

虚短使用条件

首先，运放的开环增益必须足够大。这意味着放大倍数要足够大，使得输入信号能够被有效地放大。只有当运放的开环增益足够大时，输入信号才会被充分放大，使得两个输入端之间的电位差变得微小。

其次，存在负反馈电路是实现虚短的重要条件。负反馈电路的作用是减小放大器的增益，使得输出信号不会无限增大。在负反馈电路的作用下，运放的输出信号会被限制在一个可接受的范围内，这样输入信号的微小变化就不会对输出信号产生过大的影响。

总结来说，为了实现虚短，运放的开环增益必须足够大，并且存在负反馈电路以限制输出信号的幅度。只有在这样的条件下，运放的两个输入端之间才会呈现出虚短的现象。