什么是非反相运算放大器：工作原理及其应用
运算放大器或运算放大器基本上是包括两个输入和一个输出的高增益多级差分放大器。典型的运算放大器有两种配置，如反相运算放大器和非反相运算放大器。在里面
运算放大器或运算放大器基本上是包括两个输入和一个输出的高增益多级差分放大器。典型的运算放大器有两种配置，如反相运算放大器和非反相运算放大器。在运算放大器中，非反相端子标记有（+）号，而反相端子标记为（-）号，也称为正极和负极端子。因此，本文讨论了非反相运算放大器以及它与应用程序的配合。
什么是非反相运算放大器？
非反相运算放大器定义即，当运算放大器的输出与输入信号同相时，它被称为非反相运算放大器。在该放大器中，输入信号被施加到运算放大器的+ve端子。非反相放大器产生与所施加的输入信号同相的放大输出信号。
非反相运算放大器是如何工作的？
非反相放大器的工作原理类似于电压跟随器电路，因为该电路使用负反馈连接。因此，它将输出信号的一部分作为反馈提供给反相输入端，而不是提供完整的输出信号。这个运算放大器的补码是反相运算放大器，它产生180度异相的输出信号。由于高输入和低输出阻抗，该电路非常适合阻抗缓冲应用。
非反相运算放大器电路图
非反相运算放大器电路图如下所示。在这种电路配置中，输出电压信号通过电阻器提供给运算放大器的反相端子（-），类似于反馈，其中另一个电阻器提供给地。这里，具有两种类型电阻器的分压器将向运算放大器电路的反相引脚提供一小部分输出。
这两个电阻器将为运算放大器提供必要的反馈。在完美条件下，运算放大器的输入引脚将提供最大输入阻抗，而输出引脚将提供低输出阻抗。
非反相运算放大器电压增益
运算放大器的放大主要取决于两个反馈电阻器，如R1和R2，它们连接在分压器配置中。这里，R1电阻器被称为反馈电阻器（Rf）。提供给运算放大器的反相引脚的分压器的输出等于Vin，因为分压器中的Vin和接点位于类似的接地节点上。因此，Vout取决于反馈网络。
非反相运算放大器通过两个规则工作，如电流规则和电压规则。电流规则规定没有电流流向运算放大器的输入，而电压规则规定运算放大器电压试图确保两个运算放大器输入之间的电压差异为零。
根据上述非反相运算放大器电路，一旦将电压规则应用于该电路，反相输入端的电压将与非反相输入端相同。因此，施加的电压将是Vin。因此，电压增益可以计算为，
通过R1电阻器的电流可以给出为“Vin/R1型”.
根据电流规则，两个输入都不汲取电流，因此电流将在整个R2中流动。
之后，输出电压（Vo）可以是Vout=Vin+（Vin/R1）*R2.
非反相运算放大器增益公式为Av=Vout/Vin=1+（R2/R1）.
此处，增益值不应小于1。因此，非反相运算放大器将通过输入产生同相的放大信号。
在上述方程中，Av=运算放大器的电压增益
“R2”是一个反馈电阻器
“R1”是一个接地电阻。
输入阻抗
在非反相运算放大器电路中，可以通过使用以下公式来计算输入阻抗（Zin）。
Zin=（1+Aαβ）*Zi
在上述方程中，“Aα”是开环电压增益
“Zi”是不使用反馈的运算放大器的输入阻抗
“β”是一个反馈因素
因此，非反相放大器的反馈因子可以计算为
β=R2/（R1+R2）
β=1/ACL
因此，对于非反相运算放大器电路，输入阻抗（Zin）可以计算为
Zin=（（1+（Aα/ACL））*Z1
输出阻抗
在非反相运算放大器中，输出阻抗可以测量为
Zout=Zo/（1+Aαβ）
我们知道反馈因素β=1/ACL，因此非反相运算放大器的输出阻抗可以计算为
ZOUT=Zo/（1+（Aα/ACL））
非反相运算放大器波形
非反相运算放大器波形的输入和输出波形如下所示。需要改变的信号被提供给运算放大器的+ve端子，而-ve端子在R1电阻器的帮助下连接到GND。输入（Vin）和输出（Vout）电压彼此同相，因此它们的相位差为0度或360度。
因此，正号表示输入和输出之间没有相移。电压增益取决于两个电阻R1和Rf。通过改变两个电阻的值，可以调整所需的增益。
非反相运算放大器已解决的问题
对于以下非反相放大器电路，计算如下。
- 整个负载电阻器的电流
- 放大器增益
- 输出电压
- o/p电流
数值为Vin=2V，R1=6欧姆，Fr=10欧姆，RL=3K欧姆。
1). 电流的流动I1=Vin/R1
=2/6=0.33毫安
2). 非反相运算放大器增益可以计算为
增益=1+（Rf/R1）
= 1+ (10/6) = 2.66
3). o/p电压（VO）=ACL*VIN=2.66*2V=5.32V
电压=5.32伏
4). 整个负载电阻器的电流供应流，
IL=VO/RL=5.32/3=1.773毫安
5). o/p电流可以通过将KCL（基尔霍夫电流定律）应用于上述电路来计算，然后，
IO=I1+IL
IO=0.33毫安+1.773毫安=>1.28毫安=2.103
2). 在非反相放大器中，如果R1=50千欧姆，R2=1000千欧姆，Vin=2v，则计算增益和输出电压。
增益（AV）=1+（R2/R1）
1+ (1000/50) = 1 + 20 => 21
如果输入电压（Vin）为2v，则输出电压为：2X21=42v
具有两个电压源的非反相运算放大器
包括两个电压源配置的非反相运算放大器被称为求和放大器或加法器。所以这是运算放大器最重要的应用之一。在求和放大器电路中，使用了多个电压源。
非反相求和放大器电路使用非反相运算放大器电路的配置。在这种情况下，输入被提供给非反相端子，而必要的负反馈和增益可以通过将o/p信号的一些部分作为反馈提供给反相端子来获得。
非反相求和放大器电路的主要优点是输入端子之间没有有效的接地条件；其输入阻抗远高于标准反相放大器配置的输入阻抗。因此，具有两个电压源的非反相运算放大器中的电流可以定义为：
根据KCL
IR1+IR2=0
（V1-V+/R1）+（V2-V+/R2=0
上述方程可以写成
（V1/R1-V+/R1）+（V2/R2-V+/R2）=0
如果我们使上述两个电阻相等，那么R1＝R2＝R
V+=（V1/R+V2/R）（1/R+1/R）=>（V1+V2/R）/2/R
因此，V+=（V1+V2/2）
非反相求和放大器电路的典型电压增益方程可以给出为
Av=Vout/Vin=Vout/V+=1+RA/RB
Vout=（1+RA/RB）*伏+
因此，Vout=（1+RA/RB）V+V2/2
非反相放大器的闭环电压增益为AV，给出为（1+R/R）。如果我们通过使R＝R使其等于2，则Vout等于所有输入电压的总和。
Vout=（1+RA/RB）V+V2/2
如果RA=RB，则
Vout=（1+1）V+V2/2=>2（V1+V2）/2
因此，Vout=V+V2
类似地，对于3个输入电压的非反相求和放大器配置，闭环电压增益被设置为3，以使输出电压等于3个输入压力的总和，如V1、V2和V3。
优势
这个非反相运算放大器的优点p包括以下内容。
- 可以在没有相位反转的情况下获得输出信号。
- 电压增益是可变的。
- 电压增益为正。
- 使用非反相放大器可以获得更好的阻抗匹配。
- 与反相放大器相比，i/p的阻抗值较高。
- 此运算放大器电路提供最大输入阻抗，包括其他运算放大器的优点。
- 这种配置在不同的电子设备中使用最频繁。
缺点
这个非反相运算放大器的缺点包括以下内容。
- 与反相运算放大器相比，非反相运算放大器不能为系统提供更多的稳定性。
- 级数的使用取决于获得所需增益的必要性。
- 根据特定的放大器，输入和输出电阻将发生变化。
- 放大电路没有虚地，所以共模电压大，抗干扰能力相对较差。因此，运算放大器需要更高的共模抑制比，另一个缺点是放大因子只能大于1。
非反向运算放大器在哪里使用？
这个非反相运算放大器的应用包括以下内容。
- 非反相运算放大器电路用于需要高输入阻抗的场合。
- 通过将输出提供给作为反相器的反相输入，这些电路被用作电压跟随器。
- 这些用于隔离特定的级联电路。
- 非反相运算放大器适用于在通过i/p的相位内需要放大的o/p的情况。
- 它被用来像加法器一样进行数学刺激。
非反相放大器的公式是什么？
非反相放大器的公式是Vout/Vin＝1+（R2/R1）。
运算放大器增益是负的吗？
运算放大器的增益主要取决于其配置。对于反相运算放大器，增益为负，如Av＝Vout/Vin＝-Rf/Rin，而非反相运算放大器的增益为正，如Av＝Vout/Vin＝1+Rf/Ri
为什么运算放大器的增益为负值？
反相运算放大器增益为负，因为运算放大器的输出与输入异相。
因此，这一切都是关于非反相运算放大器的概述，包括其配置、电压增益、输入和输出阻抗，以及应用中的示例问题。这种运算放大器配置使用具有分压器偏置的负反馈连接。此运算放大器的电压增益始终大于1，并且仅取决于电阻器的值。这里有一个问题要问你，什么是反相运算放大器？