明白了“虛短”得條件后我們就很容易判定哪些時(shí)侯能哪些時(shí)侯不能用“虛短”作電路剖析了。在實(shí)際上，條件(1)對(duì)絕大多數(shù)集電極都是創(chuàng)立的，關(guān)鍵要看工作區(qū)域。若果是書上的電路，通過估算判定;若果是實(shí)際電路，用儀器量集電極輸出電流是否合理即可曉得。與“虛短”相關(guān)的還有一種情況叫“虛地”，就是有一個(gè)輸入端接地時(shí)的“虛短”，不是新情況。有些書上說要深度負(fù)反饋條件下才會(huì)用“虛短”，我認(rèn)為這不確切，我覺得這樣說的潛思索是，在深度負(fù)反饋的情況下集電極更可能工作在線性區(qū)。但這不是絕對(duì)的，輸入訊號(hào)太大時(shí)，深度負(fù)反饋的集電極照樣步入飽和。
所以，應(yīng)當(dāng)以輸出電流值判別最可靠。
10.將輸入訊號(hào)直接加到同相輸入端,反相輸入端通過內(nèi)阻接地,為何U_=U+=Ui≠0?不是虛地嗎?
問題補(bǔ)充：構(gòu)成虛短要滿足一定的條件。那構(gòu)成虛地也要滿足一定的條件?是哪些?為何?
(1)在同相放大電路中，輸出通過反饋的作用，致使U(+)手動(dòng)的跟蹤U(-)，這樣U(+)-U(-)都會(huì)接近于0。似乎兩端漏電，所以稱“虛短”。
(2)因?yàn)樘摱态F(xiàn)象和集電極的輸入內(nèi)阻很高，因此流經(jīng)集電極兩個(gè)輸入端的電壓很小，接近于0，這個(gè)現(xiàn)象叫“虛斷”(虛斷是虛短派生的，不要以為二者矛盾)
(3)虛地是在反相集電極電路中的，(+)端接地，(-)接輸入和反饋網(wǎng)路。因?yàn)樘摱痰拇嬖冢琔(-)和U(+)[電位等于0]很接近，所以稱(-)端虛假接地——“虛地”
(4)關(guān)于條件：虛短是同相放大電路閉環(huán)(簡(jiǎn)單說就是有反饋)工作狀態(tài)的重要特點(diǎn)，虛地是反相放大電路在閉環(huán)工作狀態(tài)下的重要特點(diǎn)。注意理解虛短的條件(如“接近相等”)，應(yīng)當(dāng)就ok。
11.總認(rèn)為運(yùn)算放大器這個(gè)模型有點(diǎn)離奇，首先就是“虛短”，由于“虛短”，當(dāng)運(yùn)算放大器接成同相放大器時(shí)，兩輸入端的電位是相同的，這時(shí)假若檢測(cè)輸入端的波形，將是同樣的，這就好比是紋波訊號(hào)，雖然，在兩輸入端上還是有微小的差模訊號(hào)，只是通常儀器測(cè)不下來，然而，這樣一來，因?yàn)椤疤摱獭本腿藶?由于虛短是深度負(fù)反饋的結(jié)果，是人為的)的減小了兩輸入端的串?dāng)_訊號(hào)，這樣就對(duì)運(yùn)算放大器的性能構(gòu)成挑戰(zhàn)。為何運(yùn)算放大器要如此使用?
(1)同相放大器的串?dāng)_訊號(hào)比反相放大器大得多對(duì)紋波抑制比要求高。
(2)我對(duì)“同、反相兩種放大器的串?dāng)_訊號(hào)抑制能力”的想法集電極紋波訊號(hào)抑制比的好壞(db值)主要取決于集電極內(nèi)部(僅僅是內(nèi)部)差動(dòng)放大器的對(duì)稱程度及增益。這很顯著，沒有任何集電極提供其紋波抑制比的同時(shí)，附加了外部電路的結(jié)構(gòu)條件。對(duì)于推挽輸入，無論是同相還是反相，其等效紋波值均是輸入值的一半。但因同相放大的輸入阻抗一般小于反相放大，其抗干擾的能力其實(shí)差些。
如前述，反相輸入時(shí)，反相端電流幾乎為零，所以差分對(duì)管基極電流只有一管變化。同相輸入時(shí)，反相端的電流和同相端電流相等，故串?dāng)_電流和輸入電流等值!也就是說所以差分對(duì)管基極電流不僅有兩管有同時(shí)朝不同方向變化的部份外還有朝同方向變化的量，這就是串?dāng)_輸出電流。它和其中某一管的電流是同相相乘的。因而容易造成該管漸趨飽和(或則截至)，所幸串?dāng)_電流的放大只是差模放大倍數(shù)的數(shù)萬分之一。
前面所述，并不說明該放大器的差模輸入和串?dāng)_輸入的串?dāng)_抑制抑制比不同!應(yīng)當(dāng)是同相輸入會(huì)附加一個(gè)與輸入量等值的串?dāng)_訊號(hào)!因而對(duì)于輸入訊號(hào)較大時(shí)要慎用同相放大模式。
12為何集電極通常要反比列放大?
反相輸入法與同相輸入法的重大區(qū)別是：
反相輸入法，因?yàn)樵谕喽私右粋€(gè)平衡內(nèi)阻到地，而在這個(gè)內(nèi)阻上是沒有電壓的(由于運(yùn)算放大器的輸入內(nèi)阻極大)，所以這個(gè)同相端就近似等于地電位，稱為“虛地”，而反相端與同相端的電位是極接近的，所以，在反相端也存在“虛地”。有虛地的用處是，不存在紋波輸入訊號(hào)，雖然這個(gè)運(yùn)算放大器的串?dāng)_抑制比不高，也保證沒有串?dāng)_輸出。而同相輸入接法，是沒有“虛地”的，當(dāng)使用推挽輸入訊號(hào)時(shí)，才會(huì)形成串?dāng)_輸入訊號(hào)，雖然使用高紋波抑制比的運(yùn)算放大器，也還是會(huì)有串?dāng)_輸出的。
所以串聯(lián)電路總電阻怎么計(jì)算?，通常在使用時(shí)，就會(huì)盡量采用反相輸入接法。
13.有的集電極上電后雖然不輸入任何電流也會(huì)有輸出，但是輸出還不小，所以常常用VCC/2作為參考電流。
(1)運(yùn)置于沒有任何輸入的情況下有輸出，是由光耦本身的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不對(duì)稱引起的，即形成了我們常說的輸入失調(diào)電流Vos，它是集電極的一個(gè)很重要的性能參數(shù)。集電極常用VCC/2作為參考電流是由于該集電極處在單電源工作狀態(tài)下，在此時(shí)運(yùn)放真正的參考是VCC/2，故常在集電極正端提供一個(gè)VCC/2的直流偏置，在正負(fù)雙電源供電時(shí)還是常以地為參考的。
集電極的選擇需注意好多事項(xiàng)，在不是很嚴(yán)格的條件下，常需考慮集電極的工作電流、輸出電壓、功耗、增益帶寬積、價(jià)格等。其實(shí)，當(dāng)運(yùn)置于特殊條件下使用時(shí)，還需考慮不同的影響因子。
14.為何由運(yùn)算放大器組成的放大電路通常都取樣反相輸入方法?
(1)反相輸入法與同相輸入法的重大區(qū)別是：
反相輸入法，因?yàn)樵谕喽私右粋€(gè)平衡內(nèi)阻到地，而在這個(gè)內(nèi)阻上是沒有電壓的(由于運(yùn)算放大器的輸入內(nèi)阻極大)，所以這個(gè)同相端就近似等于地電位，稱為“虛地”，而反相端與同相端的電位是極接近的，所以，在反相端也存在“虛地”。有虛地的用處是，不存在紋波輸入訊號(hào)，雖然這個(gè)運(yùn)算放大器的串?dāng)_抑制比不高，也保證沒有串?dāng)_輸出。而同相輸入接法，是沒有“虛地”的，當(dāng)使用推挽輸入訊號(hào)時(shí)，才會(huì)形成串?dāng)_輸入訊號(hào)，雖然使用高紋波抑制比的運(yùn)算放大器，也還是會(huì)有串?dāng)_輸出的。所以，通常在使用時(shí)，就會(huì)盡量采用反相輸入接法。
(2)正相是振蕩器，反相能夠穩(wěn)定放大器，接入負(fù)反饋
(3)從原理上看,接成同相比例放大電路是可以的。但實(shí)際應(yīng)用時(shí)被放大的訊號(hào)(也就是差模訊號(hào))常常很小，此時(shí)就要注意抑制噪音(一般表現(xiàn)為串?dāng)_訊號(hào))。而同相比例放大電路對(duì)紋波訊號(hào)的抑制能力很差串聯(lián)電路總電阻怎么計(jì)算?，須要放大的訊號(hào)會(huì)被吞沒在噪音中，不利于后期處理。所以通常選擇抑制能力較好的反相比列放大電路。
15.集電極的重要特點(diǎn)?
(1)假如集電極兩個(gè)輸入端上的電流均為0V，則輸出端電流也應(yīng)當(dāng)?shù)扔?V。但事實(shí)上，輸出端總有一些電流，該電流稱為失調(diào)電流VOS。假如將輸出端的失調(diào)電流乘以電路的噪音增益，得到結(jié)果稱為輸入失調(diào)電流或輸入?yún)⒖际д{(diào)電流。這個(gè)特點(diǎn)在數(shù)據(jù)表中一般以VOS給出。VOS被等效成一個(gè)與集電極反相輸入端串聯(lián)的電流源。必須對(duì)放大器的兩個(gè)輸入端施加差分電流，以形成0V輸出。
(2)理想集電極的輸入阻抗無窮大，因而不會(huì)有電壓流入輸入端。并且，在輸入級(jí)中使用雙極結(jié)晶體管(BJT)的真實(shí)集電極須要一些工作電壓，該電壓稱為偏置電壓(IB)。一般有兩個(gè)偏置電壓：IB+和IB-，它們分別流入兩個(gè)輸入端。IB值的范圍很大，特殊類型集電極的偏置電壓低至60fA(大z每3μs通過一個(gè)電子)，而一些高速集電極的偏置電壓可高達(dá)幾十mA。
(3)第一款單片集電極正常工作所需的電源電流范圍為±15V。現(xiàn)在，因?yàn)殡娐匪俾实奶嵘筒捎玫凸β孰娫?如電瓶)供電，集電極的電源正在向低電流方向發(fā)展。雖然集電極的電流尺寸一般被指定為對(duì)稱的兩極電流(如±15V)，然而這種電流卻不一定要求是對(duì)稱電流或兩極電流。對(duì)集電極而言，只要輸入端被偏置在有源區(qū)域內(nèi)(即在串?dāng)_電流范圍內(nèi))，這么±15V的電源就相當(dāng)于+30V/0V電源，或則+20V/–10V電源。集電極沒有接地引腳，除非在單電源供電應(yīng)用中把負(fù)電流軌接地。集電極電路的任何元件都不須要接地。
高速電路的輸入電流擺幅大于低速元件。元件的速率越高，其幾何形狀就越小，這意味著擊穿電流就越低。因?yàn)閾舸╇娏鬏^低，元件就必須工作在較低電源電流下。現(xiàn)在，集電極的擊穿電流通常為±7V左右，因而高速集電極的電源電流通常為±5V，它們也能工作在+5V的單電源電流下。
對(duì)通用集電極來說，電源電流可以低至+1.8V。這類光耦由單電源供電，但這不一定意味必須采用低電源電流。單電源電流和低電流這兩個(gè)術(shù)語是兩個(gè)相關(guān)而獨(dú)立的概念。
16.運(yùn)算放大器的放大原理是哪些?
運(yùn)算放大器核心是一個(gè)差動(dòng)放大器。就是兩個(gè)二極管背靠背連著。共同分擔(dān)一個(gè)橫流源的電壓。二極管一個(gè)是集電極的正向輸入，一個(gè)是反向輸入。正向輸入的二極管放大后送到一個(gè)功率放大電路放大輸出。這樣，假如正向輸入端的電流下降，這么輸出自然也變大了。假如反相輸入端電流升高，由于反相五級(jí)管和正向五級(jí)管共同分擔(dān)了一個(gè)恒流源。反向三級(jí)管電壓大了，那正向的就要小，所以輸出都會(huì)增加。因而叫反向輸入。其實(shí)，電路內(nèi)部還有好多其它的功能部件，但核心就是這樣的。