<p>在某些应用中需要线性放大器，且线性放大器在输入信号的极性方面具有不同的增益。图1显示了一个反相放大器，该放大器在V<sub>OUT</sub> (V<sub>IN</sub> )平面的第二和第四象限内呈线性，但其在第四象限的增益幅度高于第二象限。运算放大器IC1B用作差分放大器，其增益为：</p>
<p><img alt="增益" data-entity-type="file" data-entity-uuid="12163a00-20e5-4677-928f-6855fcce32fc" src="/sites/default/files/inline-images/1_189.png" /></p>
<p>分别在其反相和同相输入端。这些增益是恒定的，并且与输入信号的极性无关。</p>
<p><img alt="反相放大器" data-entity-type="file" data-entity-uuid="8a6caff2-a961-4b28-813f-934db6f6cbdb" src="/sites/default/files/inline-images/2_185.png" /></p>
<p><em>图1:反相放大器在V<sub>out</sub> (V<sub>in</sub> )平面的第二和第四象限内精确地呈线性，且在这些象限中具有不同的电压增益。</em></p>
<p>极性相关性是在围绕IC1A构建的子电路中创建。该子电路实际上是一个已知的操作反相半整流器，它的负输入输出零电压，而正输入输出的增益为：</p>
<p><img alt="3" data-entity-type="file" data-entity-uuid="ea9823a1-eea2-4f0a-9114-10b335a94388" src="/sites/default/files/inline-images/3_172.png" /></p>
<p>反相半整流器的输出连接至IC1B的同相输入。因此，用于正极输入的IC1B的输出信号V<sub>IN+</sub>为：</p>
<p><img alt="4" data-entity-type="file" data-entity-uuid="433b4065-2eac-498d-a39e-fc5e472fc80e" src="/sites/default/files/inline-images/4_154.png" /></p>
<p>从正输入极性所需的增益A4 = V<sub>OUT</sub> / V<sub>IN+</sub> 开始，可以计算R <sub>N2</sub> / R <sub>N1</sub>的比值，由于<img alt="5" data-entity-type="file" data-entity-uuid="46e43dce-ba45-4fb6-ac85-d0bb7d01e321" src="/sites/default/files/inline-images/5_125.png" />的比率等于负输入电压所需的增益幅度V<sub>IN-</sub>：</p>
<p><img alt="6" data-entity-type="file" data-entity-uuid="0b70a8e2-7dcc-438d-b448-457f42c2d47b" src="/sites/default/files/inline-images/6_109.png" /></p>
<p>对于图1中提供的电阻值，增益的大小分别为1/3和1/2。</p>
<p>这里的增益幅度小于1，但也可以大于1。唯一的限制是，第四象限的增益幅度高于第二象限的增益幅度，如图2所示。相反地，如果需要在第二象限中获得更高的增益，则只需在半波整流器中更改两个二极管的极性即可。</p>
<p><img alt="7" data-entity-type="file" data-entity-uuid="e3f38352-4a83-47a6-a7bd-b5ccc687ce39" src="/sites/default/files/inline-images/7_100.png" /></p>
<p><em>图2:放大器的理论V<sub>in</sub> -V<sub>out</sub>特性。</em></p>
<p>C <sub>i</sub>用作增益的频率补偿。该电路仅使用四分之一运算放大器的一半，其余两个放大器留作其他用途。</p>
<p>此设计用于补偿电路，其中要补偿的寄生脉冲因其极性而有不同幅度。</p>
<p><img alt="8" data-entity-type="file" data-entity-uuid="9d481ae7-9f1d-43ca-a02c-da34caf30cb3" src="/sites/default/files/inline-images/8_77.png" /></p>
<p><em>图3:电路的输出(紫色迹线)伴随1kHz的三角输入电压波形(蓝色迹线)。</em></p>
<p><img alt="9" data-entity-type="file" data-entity-uuid="9794c82c-fe4b-48da-a043-5ddd880229be" src="/sites/default/files/inline-images/9_63.png" /></p>
<p><em>图4:已实现放大器的输入-输出(「 XY」)特性，第二和第四象限的电压增益分别为-1/3和-1/2。</em></p>
<p><em>(原文参考链接：<a href="https://www.edn.com/per-quadrant-linear-amplifier-distinguishes-input-p… linear amplifier distinguishes input polarity</a>，by Marian Stofka，EDN Taiwan Anthea Chuang编译)</em></p>
<p><em>本文转载自《电子技术设计》网站</em></p>