运放的输入输出都不变是什么原因 运放的输入输出不变的原因

1、 运放的定义

运放，即运算放大器，是现代电路设计中应用最为广泛的一种基本电子器件，通常作为模拟电路的核心部件。运放是一种差分放大电路，它在芯片中加工而成，可以实现很多功能，如信号的放大、滤波、求反、比较等。它具有高输入阻抗、高增益、低输出阻抗、低失调电压、低偏移电压及高共模抑制比等特点。

2、运放输入输出都不变的原因

2.1 输入短路电流

在运放输入端口短路状态下，由于短路电流流动方向相反，其影响是相互抵消的，因此输入短路后输出不变。

根据欧姆定律得出输入短路电流：I=(0-V+)/Rin = (0-V-)/Rin。其中，Rin 为输入阻抗，V+ 和 V- 分别代表正、负输入端口的电压。

由于差分放大器的工作原理是输出电压为输入电压的差值的放大倍数，而在输入短路时，这两个输入电压的值相等，因此不会发生放大，故输出宽带跟随输入短路而变为零。

2.2 负反馈电路作用

运放输入输出都不变的另一个原因是负反馈电路作用。

负反馈电路是将放大的信号从输出端口返回到反馈端口，从而减小原有放大倍数的一种技术。随着反馈电阻的变化，负反馈电路可以影响运放的增益、带宽、输入阻抗、输出阻抗、线性特性等各种性能因素。在负反馈状态下，运放是一个虚拟地接地的电路，而不是一个开环非线性放大电路。因此，对于任何一个负反馈电路，其负载特性、输出特性和输入特性都将随着其稳态增益而改变。这种改变的具体效应则在运放的放大矩阵方程中体现。

2.3 运放内部结构设计

运放的内部结构设计也是导致输入输出都不变的原因之一。

运放的内部电路结构涉及到多个管子、电容、电源和反馈路线等，其复杂程度可想而知。不同的电路结构会对运放的性能产生不同的影响。

运放的输出端口一般都带有恒流源，它的输出电流与输入电压有一定的关系，通常可以控制输出电压。由于反馈因数的作用，运放的输出电压一般接近于输入电压，从而产生与输入信号成比例的输出电压。因此，运放的输出电压与输入电压是存在一定关系的，不能完全相等。

3、小结

综上所述，运放的输入输出都不变涉及到多种因素，如输入短路电流的抵消、负反馈电路的作用、运放的内部结构设计等等。只有结合以上多个方面，我们才能充分理解为什么运放的输入输出都不变。