- 集成運(yùn)放的三大特性：虛短、虛斷、??? 和? 虛地
- 把這幾個(gè)特性理解明白了， 后面的電路分析就很容易上手。
- 虛短：UP=UN，兩輸入端電壓相等。
- 虛斷：IP=IN=0，兩輸入端的輸入電流為0。
- 虛地：UP=UN=0，當(dāng)信號(hào)在反向輸入時(shí)存在（即信號(hào)從負(fù)輸入端流進(jìn)，而正輸入端接地，為什么請(qǐng)看下面）
其中 虛短、虛斷 是可以理解為理想運(yùn)放的通用屬性，但是虛地 確是只有負(fù)反饋放大電路和差分電路才有的特性；
當(dāng)談?wù)撾娐分惺欠裼刑摰氐母拍睿枰紤]電路的性質(zhì)和設(shè)計(jì)目標(biāo)。在同向比例放大器（或非反相放大器）中，通常是單一級(jí)別的放大器，旨在放大輸入信號(hào)并輸出放大后的信號(hào)，不涉及差分放大或共模抑制。因此，在這種情況下，虛地的概念通常不會(huì)被應(yīng)用，因?yàn)樗饕糜谔幚聿罘中盘?hào)。
虛地的概念在差分放大器和需要處理共模信號(hào)的電路中更為常見。在差分放大器中，通過將一個(gè)輸入端設(shè)為虛地，可以抑制共模信號(hào)的影響，提高差分信號(hào)的放大性能。然而，在同向放大器中，主要關(guān)注的是信號(hào)的放大倍數(shù)、頻率響應(yīng)和線性性能等，虛地的概念在這種情況下并不適用。
因此，虛地的應(yīng)用與電路的設(shè)計(jì)需求和特性密切相關(guān)。在差分模式、共模抑制等問題需要考慮時(shí)，虛地可能會(huì)被引入，而在單一輸入信號(hào)的放大中，虛地的概念可能并不適用或必要。
如何理解虛地
虛地（Virtual Ground）是一個(gè)在電子電路中常用的概念，它指的是一個(gè)被假設(shè)為地（0V）的電位點(diǎn)，盡管在實(shí)際中可能并不完全等于零電位。虛地的概念在很多情況下有助于簡(jiǎn)化電路分析和設(shè)計(jì)，并提供了一種參考點(diǎn)，使得一些分析變得更加直觀。
虛地在電路中的理解可以從以下幾個(gè)方面來考慮：
1. **參考點(diǎn)：** 虛地可以被視為一個(gè)參考點(diǎn)，用于測(cè)量其他電位點(diǎn)的電壓。在虛地的參考下，其他電壓被表示為相對(duì)于虛地的電壓。
2. **運(yùn)算放大器中的應(yīng)用：** 在運(yùn)算放大器等電路中，為了便于分析和計(jì)算，通常將一個(gè)輸入端或放大器的非反向輸入端定義為虛地。這使得在差分模式下，放大器的輸入信號(hào)可以更容易地被處理。
3. **信號(hào)參考：** 在某些情況下，虛地可以被用作信號(hào)的參考點(diǎn)，以便將信號(hào)處理、分析或檢測(cè)與特定的電位點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。
4. **阻抗分析：** 在一些電路中，虛地也被用來簡(jiǎn)化阻抗分析，尤其是在交流電路中。
需要注意的是，虛地是一個(gè)概念，它在電路中的具體應(yīng)用可能因設(shè)計(jì)和分析的需求而有所變化。雖然虛地被假設(shè)為零電位，但在實(shí)際電路中，由于電路元件的特性，虛地可能會(huì)有微小的偏移。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，虛地應(yīng)該根據(jù)電路的特性和要求來考慮，以確保電路的準(zhǔn)確性和性能。
對(duì)于一個(gè)差分放大器（以及負(fù)反饋放大器），其中一個(gè)輸入端（通常是非反向輸入端，即 V+ 端）連接了一個(gè)平衡電阻，并被假設(shè)為虛地（0V），有一些需要注意的點(diǎn)：
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虛地假設(shè)： 在差分放大器中，假設(shè)一個(gè)輸入端為虛地是為了簡(jiǎn)化分析和理解。這并不意味著實(shí)際上該端就是零電位，而是用作分析和計(jì)算的參考點(diǎn)。
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共模信號(hào)抑制： 差分放大器的設(shè)計(jì)旨在放大差分信號(hào)，同時(shí)抑制共模信號(hào)（兩輸入信號(hào)的平均值）。通過將一個(gè)輸入端（V+）設(shè)為虛地，可以最大程度地抑制共模信號(hào)的影響。
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平衡電阻的作用： 平衡電阻的作用是保持輸入電路的對(duì)稱性，以提高共模抑制比（CMRR）。雖然 V+ 端連接了平衡電阻接地，但這只是為了保持輸入電路的對(duì)稱性，以便更好地抑制共模信號(hào)。
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實(shí)際電位： 在實(shí)際電路中，虛地和平衡電阻可能會(huì)有微小的偏移，這取決于電路的特性和實(shí)際環(huán)境。然而，在分析和計(jì)算中，將 V+ 假設(shè)為虛地是為了使分析更加直觀和方便。
總結(jié)來說，虛地的概念是為了簡(jiǎn)化分析和實(shí)現(xiàn)更好的電路性能。在差分放大器中，將一個(gè)輸入端假設(shè)為虛地是為了抑制共模信號(hào)、提高共模抑制比以及保持輸入電路的對(duì)稱性。實(shí)際電路中，虛地可能有微小的偏移，但在分析中它被用作參考點(diǎn)。
設(shè)置虛地的時(shí)候，為什么不考慮平衡電阻兩端的電壓差？
設(shè)置虛地的時(shí)候，通常的假設(shè)是將一個(gè)輸入端（通常是非反向輸入端，即 V+ 端）作為虛地。這個(gè)假設(shè)的目的是為了簡(jiǎn)化分析，并且在理想情況下，認(rèn)為平衡電阻兩端的電壓差等于零。讓我解釋一下這個(gè)假設(shè)的背后原因：
1. **差分模式：** 在差分放大器中，最關(guān)心的是差分信號(hào)（即兩個(gè)輸入信號(hào)之間的差值），而不是各自的絕對(duì)電位。虛地的設(shè)置使得我們可以更專注于差分信號(hào)的處理。
2. **共模抑制：** 差分放大器的一個(gè)重要目標(biāo)是抑制共模信號(hào)（兩個(gè)輸入信號(hào)的平均值）。通過將一個(gè)輸入端設(shè)為虛地，可以使共模信號(hào)在放大器的分析中幾乎不產(chǎn)生影響。
3. **簡(jiǎn)化分析：** 在虛地假設(shè)下，分析變得更加直觀和簡(jiǎn)單。這樣可以更容易地處理差分模式下的信號(hào)增益和共模抑制比等參數(shù)。
4. **對(duì)稱性：** 平衡電阻的存在確保了輸入電路的對(duì)稱性。當(dāng)一個(gè)輸入端被設(shè)置為虛地時(shí)，平衡電阻的兩端電壓差確實(shí)存在，但在理想情況下，可以認(rèn)為這個(gè)電壓差非常小，從而不會(huì)對(duì)差分放大器的性能產(chǎn)生顯著影響。
需要注意的是，虛地的設(shè)置是一種假設(shè)，用于簡(jiǎn)化電路分析和設(shè)計(jì)。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，一些因素，如電路元件的特性、工作條件、電源穩(wěn)定性等，可能會(huì)導(dǎo)致平衡電阻兩端的微小電壓差。但在虛地假設(shè)下，我們將這個(gè)差值視為忽略不計(jì)，以便更好地理解電路的基本特性。
為什么在理想情況下，認(rèn)為平衡電阻兩端的電壓差等于零
為什么同向比例放大器中沒有 “虛地” 概念？
同向比例放大器（或稱為非反相放大器）通常是單一級(jí)別的放大器，其設(shè)計(jì)目標(biāo)是放大輸入信號(hào)并輸出放大后的信號(hào)，而不涉及差分放大或共模抑制。因此，在同向比例放大器中通常不會(huì)出現(xiàn)虛地的概念，因?yàn)樘摰赝ǔＳ糜谔幚聿罘中盘?hào)，而在同向放大器中沒有差分信號(hào)。
虛地的概念主要用于差分放大器和其他需要處理共模信號(hào)的電路中。在差分放大器中，通過將一個(gè)輸入端設(shè)為虛地，可以最大程度地抑制共模信號(hào)的影響，從而提高差分信號(hào)的放大性能。同向放大器通常不需要這種抑制性能，因?yàn)樗哪繕?biāo)是放大單一輸入信號(hào)而不考慮差分模式。文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-677748.html
在同向放大器中，主要的考慮是信號(hào)的放大倍數(shù)、頻率響應(yīng)、線性性能等，而虛地的概念在這種情況下并不適用。虛地通常在需要處理差分信號(hào)、提高共模抑制比或?qū)崿F(xiàn)其他特定功能的電路中才會(huì)被廣泛應(yīng)用。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-677748.html
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