电路创意/小组 65b
我们来自计算机系统学院，索非亚技术大学。我们 65 组分为两个小组。我们构成第二个小组 - 65b。以下是我们的名字
Svilen Peev, Tencho Petrov, Dimitar Shikov, Atanas Viyachki, Vladimir Konushliev, Galina Spasova, Silviya Karaivanova
什么是电阻？它由几个参数定义
- 电阻，单位欧姆 (Ω)
- 热耗散，单位瓦特 (W)
- 制造公差 (%)
如何制作电阻？19 世纪初的电力实验者使用高电阻成分的线圈或压缩碳颗粒来制作用于他们实验的电阻。
电阻的作用是什么？在电子学中，当我们需要降低施加到电路的电压时，我们使用电阻。
电阻如何工作？... Silviya Karaivanova
（尝试解释这种现象） Circuit-fantasist (讨论) 2008 年 4 月 28 日 07:56 (UTC)
为了降低电压，我们需要至少两个电阻。让我们讨论两种可能的情况。
R1 = 0。我们知道
R2 = ∞。（解释...） Circuit-fantasist (讨论) 2008 年 5 月 18 日 12:42 (UTC)
因此，我们可以最终得出结论，一个电阻无法降低电压。
我们知道电阻将电流 IIN 转换为与其成比例的电压 VOUT。所以，
VR=R*IIN 且 VIN=R*IIN --> VR=VIN
电阻 R 充当简单的电压到电流转换器。
可以使用两个电阻来设置特定的电压。例如，如果两个电阻按如图所示连接，并在两端施加 10 伏的电压，那么如果两个电阻的值相等，则中间连接点的电压将为 5 伏。电压在两个电阻之间分配。
三端电阻分压器有时也被称为电位器。但是什么是电位器？既然它是一个“仪表”，它测量什么？ Circuit-fantasist (讨论)
基本上，电位器用于改变电路中的电势差。正如我们可能都了解的那样，关于电位器有很多定义。其中一些是
1. 电位器是一个三端电阻，带有滑动触点，形成可调节的分压器。
2. 电位器是一种测量直流电动势的仪器
3. 电位器是一个三端电阻，第三端是一个可调节的中间端；用于调整收音机和电视机中的电压
4. 一种控制流经电路的电流量的设备，例如收音机上的音量开关。例如：音量控制通常是一个电位器。
5. 电位器是一种可变电阻器。它通常具有三个端子：两个端部端子，整个电阻出现在这两个端子之间；第三个端子是“滑动触点”，当转动轴时，滑动触点会在电阻器上移动到不同的位置。...
可变电阻器如何工作？可变电阻器是一段连接到两端的电阻材料（线、碳等）；滑动连接形成电流连接。两个连接之间的电阻由两个连接之间的电阻材料长度决定。滑块越靠近末端，该末端和滑块之间的电阻越低，反之亦然。
一个典型的例子是音频设备的音量控制 - 那里电阻材料被包裹成一个不完整的圆圈，滑块沿着电阻材料的弧形移动。
另请参见：分压器
Silviya Karaivanova 和 Galina Spasova
<此处删除了扫描内容>
Silviya，你从哪里拿来的这些扫描内容？你不认为我们可能会与剑桥大学出版社产生问题吗？Circuit-fantasist (讨论) 15:21, 2008年5月11日 (UTC)
我们进行基于计算机的实验需要什么？首先，我们需要一台计算机；之后，我们只需要将几个作为模拟输入的模数转换器 (ADC) 和几个作为模拟输出的数模转换器 (DAC) 连接到计算机，我们的简单计算机系统 Microlab 就准备好了！当然，我们还需要一个由至少两个电阻器组成的分压器（或电位器）。Silviya Karaivanova
2008年3月25日星期二，10:30
2008年4月8日星期二，10:30 （摘自固态录音机记录的实验室记录） Circuit-fantasist 17:14, 2008年5月28日 (UTC)
我们从一般问题开始我们的实验室：“什么是恒流源？我们希望它做什么？”恒流源如何工作？我们如何确定某个设备是恒流源？我们如何制作恒流源？”简单来说，我们必须形成关于恒流源的概念。
你从基础的电力课程中学到了什么关于恒流源的知识？这是恒流源的著名符号（见图片）。如何才能很好地猜测它是一个恒流源？如果我给你一个（黑色）有两个引线的盒子，并告诉你这是一个恒流源，你如何说服自己它确实是一个恒流源？Vladimir: 它会开始发热... 你为什么这么认为？如果我们将两条引线连接起来（短路 - 图片上的情况一）会发生什么？这对恒流源来说危险吗（与电压源相比）？Vladimir: 是的，是的... Atanas: 不，不是... 确实，如果我们将恒流源的两条引线短路，这对恒流源来说没有危险。由于恒流源是为给定电流设计的，因此它保持（限制）电流，从而保护自身。
那么，也许相反的情况 - 开路（图片上的情况三） - 会很危险，因为恒流源会尝试通过与之前相同的电流。在这种情况下，恒流源被误导了：它没有看到开路；它“认为”那里有东西连接。它只是“看到”没有电流流过，并提高其内部电压，以“希望”通过有害的“东西”流过电流。当然，恒流源无法通过开路通过任何电流，并达到最终（合规性）电压；发生饱和甚至击穿。因此，合规性电压代表恒流源在努力产生所需电流时所能达到的最大电压。
Atanas 曾经说过，如果我们将一个电阻器串联连接到电压源，那么短路连接就不会有问题。好吧，让我们放置一个电阻器；这样我们就得到了最简单的恒流源。为了具体起见，选择电气量的最喜欢的漂亮值：V = 10 V 和 R = 10 kΩ，以获得 I = 1 mA。
理想负载。首先，在电路的输出端进行短路连接。由于负载两端没有电压降，因此所有输入电压 V 都施加到电阻器 R 上。因此，电流正好如欧姆定律所说
使用理想电流负载保持恒定电流
无源电压到电流转换器（电压引起电流）
缺陷。这个简单电路存在什么问题？让我们连接一个具有某些电阻的负载，看看会发生什么。如我们所见，负载两端出现电压降，电流下降。
实际负载引入了一些电压降 VL，这会影响激励电压 VIN。现在，并非所有输入电压都施加到电流设定电阻器 R 上，而只是电压差 VIN - VL。换句话说，这里的电压差 VIN - VL 决定了电流 IOUT，而不是电压 VIN。结果，电流下降
这个无源电路并不完美；它不能抵抗负载的“干预”，特别是如果负载变化的话。它是一个静态的、固定的、不可适应的电路... 那么我们该怎么办呢？
通过贬低负载保持恒定电流
无源电压到电流转换器（电压控制恒流源）
运算放大器电路构建器（转到此交互式 Flash 动画的第二阶段）
现在可能会出现什么新想法？也许，我们会在网络上找到它？那么让我们在谷歌窗口中输入“恒流源”。没有人知道为什么谷歌从大约 2,000,000 个页面中选择了关于恒流源的维基百科页面，并将它放在第一位。好吧，打开它看看恒流源的真相是什么。唉！该页面看起来很杂乱，我们在这里所能看到的只是定义和特定的电路解决方案。没有哲学；没有展示基本思想... 在这些情况下，他们说，“只见树木，不见森林”。哦，讨论 页面更有趣！甚至有人在这里建议了页面的新结构 - 首先揭示基本思想，然后展示特定的电路解决方案；那是 2006 年 6 月...
显然，我们必须自己揭示真相；那么让我们开始推理。当我们连接负载时，问题出现了，更糟糕的是，如果我们开始改变其电阻。请注意，负载可能不仅仅是稳定的或变化的电阻器；它可能是一个正在充电的电容器、一个二极管（普通二极管、稳压二极管、LED、基极发射极结等）甚至一个电压源（例如，可充电电池）... 负载究竟是什么并不重要；重要的是负载两端出现电压降，而这种电压降会使事情变得复杂。
如果我们环顾四周，我们会发现世界上大多数事物都是可变的、适应的、动态的... 根据这一观察结果，我们必须使我们的恒流源以某种方式对负载的“干预”做出反应，以抵抗其降低电流的尝试。这意味着恒流源内部的某些东西必须改变，以便补偿负载两端令人困扰的电压降。在这个简单的电路中，什么可以改变呢？
弗拉基米尔：我们可能会改变电压... 是的，这是唯一可能的解决方案。弗拉基米尔建议，如果负载上的电压降 VL 开始上升，那么电流源的内部电压 VVAR 也应该以相同的速度朝着相同的方向上升，从而使它们之间的差值 VR 保持恒定。这是第一个想法：具有跟随内部电压的动态电流源。这种“魔法”会持续多久呢？当然，直到 VVAR 最终达到正电源轨。在那之后，我们奇妙的“电压动态”电流源就变成了一个普通的无源电流源。
你听说过关于男爵·门肯豪森的传说吗？他用自己的靴子带把自己从海里拉出来？我们的电路只是在电子学中实现门肯豪森的自举思想的一种可能方式。
你还有其他想法吗？当电压降 VL 上升，导致电流降低时，这个简单的电路中还有什么可以改变？阿塔纳斯：让我们改变电阻 R... 好主意！电阻 R 是另一个可以改变以保持电流恒定的属性。
事实上，我们必须使电流源改变其内部电阻，以便保持 R + RL 的恒定和；因此，电流 I = VREF/(R + RL) 将保持恒定。再次，这种“魔法”会持续多久？如果 RL 上升，R 会下降，直到最终变为零。在那之后，我们奇妙的“电阻动态”电流源就变成了一个普通的电流源。
由于电阻 R 具有保持恒定电流的特性，因此他们将其称为电流稳定电阻。让我们实现这个想法，因为它比上面考虑的动态电压源的想法更简单、更明显。
哪个电子元件具有这种电流稳定的行为？学生：运算放大器... 不，不，它必须是一个更简单的元件。请记住，在这个实验室周期中，我们考虑的是二极管和晶体管电路；所以，它必须是一个二极管或一个晶体管。提示：一个具有电压源的行为（更准确地说，是电压稳定元件）；另一个具有电流源的行为（电流稳定元件）。那么，这两个中哪个表现为电流稳定元件？当然，是晶体管...
那么，让我们看看为什么晶体管具有这种行为。你已经学习过关于半导体元件的课程；所以，你必须知道它是如何工作的。你还记得吗？晶体管能做什么？学生：...放大... 不，这听起来可能很矛盾，但晶体管不会放大；它会衰减！晶体管唯一能做的就是改变其当前的电阻，从而消耗能量，并因此调节流过负载的电流或负载上的电压降。
这是一个与负载 RL 和电源 VCC 串联连接的 npn 型晶体管。它是一个三端元件（三极管），而二极管是一个二端元件。三极管对于我们的推理来说太复杂了：) 所以，我们将其分解为两个二端部分：输入基极-发射极部分和输出集电极-发射极部分。它们各自都有一个 IV 特性；现在我们对集电极-发射极部分的输出特性感兴趣。为什么他们称其为“IV 特性”？因为我们可以用它做两件事：在它两端施加电压并测量流过它的电流，或者让电流流过它并测量它两端的电压降。此外，他们将这条曲线称为输出特性，因为它代表了晶体管输出部分。它是什么样子的？让我们以图形方式展示电路的操作。
为此，我们必须叠加两个特性——一个源特性，一个负载特性。首先，让我们绘制此处充当电源的电压源的 IV 特性。它是什么？它是一条垂直线，其偏移量等于电压源 VCC 的大小。然后，我们必须通过根据负载电阻 RL 将线向左倾斜来显示负载的存在。所得曲线代表了一个具有电压 VCC 和内部电阻 RL（他们将其称为“负载线”）的真实电压源的 IV 特性。之后，我们必须将晶体管的输出特性绘制在同一个坐标系中。交叉点被称为工作点；它代表了电压和电流的当前大小。
当我们改变负载时，负载线旋转，工作点沿着晶体管的输出特性水平移动。但这为什么呢？它是如何做到这一点的？晶体管到底做了什么才能达到这种效果？有人可以解释一下吗？让我们试试。
当我们降低负载电阻时，负载线会直立起来；晶体管做相反的事情——它会增加其当前的集电极-发射极电阻 RCE（或只是 RT），以便保持总电路电阻恒定。我们可以用另一条从坐标系原点开始的线来显示 RT（诀窍是将当前电阻 RT 视为一个欧姆电阻）。因此，这条线将绕着原点旋转并倾斜。结果，交叉点沿着一条新的几乎水平的线移动——晶体管输出特性。这条线是虚构的、不真实的、人为的，但我们只能看到这条线；它代表了电流稳定电阻的行为。
下面的文字由来自这个小组的学生撰写
BJT 晶体管作为一个三条腿的生物，看起来很像一个灯开关（两条腿用于输入和输出，一条腿用于开/关按钮），它基本上就是这样的——一个开关。但这个开关就像那些带有旋转旋钮的精美灯开关，或者更精美的开关——带有金属“触摸板”，通过旋转旋钮或将手指放在金属板上短时间，可以连续地设置不同的灯光强度。但与这些机械控制的开关不同，晶体管是一个电气控制的开关——在这个方案中，输出集电极-发射极（C-E）电流由输入基极电流或基极电压控制，哪个更适合我们。
所以这里就有一个简单想法——如果我们施加一个恒定的基极电压，我们将设置一个恒定的 C-E 电流。当 C-E 电压增加（例如，由于负载电阻 Rl 上的电压降低）时，C-E 电阻也会增加（请记住，我们使用恒定的基极电压将 C-E 电流设置为恒定）。那么我们得到了什么——一个动态变化的电阻，它保持恒定的电流流过。简而言之——一个电流稳定电阻。这正是我们为了制造一个恒定电流源所需要的。
这种行为在下面的IV 图中显示。它们可以解释为一种机制，其中I 线充当“固定轨道”，两个“枢轴”——Rl 和Rt 线——交叉点A 在轨道上滑动。当我们降低负载（即Rl）时，点A 沿着Rl 线向下滑动，沿着Rt 线向上滑动，并沿着I 线向右滑动。这意味着晶体管电阻增加，因此整个电路的电阻保持相同，因此电流流保持相同。当我们做相反的事情时——猜猜会发生什么——正好相反的事情发生；)
--V.konushliev (讨论) 08:42, 19 May 2008 (UTC)
请仔细阅读这个故事。IMO，这是我在网上见过的关于晶体管电路最奇特、最不可思议的故事！你对此有什么想法？ Circuit-fantasist (讨论) 05:55, 20 May 2008 (UTC)
乍一看很吓人；) 但这里没有一个元件会咬人，每个元件都有其作用。
- 也许，看起来很吓人，因为我们已经在这里放置了最终的、完整的、完美的电路解决方案？也许，我们可以一步一步地构建它，在白板上捕捉每个图纸，以显示电路的演变？也许... Circuit-fantasist (讨论) 05:37, 20 May 2008 (UTC)
在中间，用蓝线包围的是电路的“老板”——变化的负载电阻Rl。正是他领导着这场音乐会，整个电路都是为他而建的——为了满足他对恒定电流的需求和愿望。老板下方那个没有名字的电阻是他的“保镖”——以防某个好奇的人将“老板电阻”的滑块移动到最末端，并试图通过晶体管短路电源。
蓝线之外的所有东西都是 BJT 电流源本身——一整个团队的元件为“老板”工作。还有电路的“英雄”——主力军——强大的双极结型晶体管 (BJT)，它承担着所有脏活累活（驴子的工作:)），以保持恒定电流。连接到它的基极的是它的“经理”（现代英雄需要有经理），变化的电阻（电位器）P，它本质上是一个变化的电压分配器，并且通过基极电压Vb 告诉晶体管该做什么。在这种情况下——使用恒定的基极电压，经理告诉它以恒定速率保持电流流过。“经理”也有一个“保镖”——Rb，以防止有人玩弄电位器P 时发生短路。
然后是我们的观察眼——电压表 V2，用于观察负载电阻（老板）上的电压降，另一个电压表 V1，用于观察晶体管集电极-发射极结上的电压降，以及电流表，它让我们偷窥电流流过。
最后，但并非最不重要的——电源 **VCC**，它让整个电路活了过来 :) -- V.konushliev (讨论) 2008年5月19日 13:22 (UTC)
到目前为止还算容易，但现在我们必须将电路具体化，安装在原型印刷电路板上。有人会焊接吗？如果可以，请帮忙！这里有焊锡和烙铁。我们如何焊接呢？看看这些链接：1，2。你也可以使用各种工具…
晶体管是封装在金属外壳中的NPN型。集电极连接到外壳；因此，你可以通过触摸外壳来测量集电极电压。你可以使用电脑或外部电源为电路供电。你更喜欢哪种？如果你使用电脑电源，有两个固定电压（+12V 和 -12V）。也许，最好使用两个可变的实验室电源，因为我们可以通过改变电源电压来激发我们的晶体管电流源。如果你愿意，也可以使用单个电源…
出于教学目的，最好以与白板上绘制的电路图类似的方式排列元件。例如，将负轨放在底部，正轨放在顶部；从左侧驱动晶体管，从右侧获取输出，等等。现在，让我们拍一些照片…
我们应该连接什么作为负载呢？让我们连接一个可变的负载——这个10kΩ旋转的“电位器”很适合我们。将它连接为电阻器（一个两端可变的电阻）。顺便说一下，为什么滑片连接到一端？这种连接的目的是什么？此外，因为它很容易被烧毁，请在电位器串联连接一个保护电阻。
如何设置输入电压？如何用更高的电压得到更低的电压？当然，通过另一个由相同电源供电的电位器（这里它连接为真正的电位器）。
首先，我们可以绘制并将电流回路叠加在电路图上。然后，为了测量电流和电压，我们必须连接电流表和电压表。
我有一个同步演示的想法——我会在白板上“移动”输入电位器的滑片；同时，你会在PCB上移动真实的滑片。一开始，输入电压为0V；因此，没有基极电流流动。晶体管是“关闭的”。小心地提高输入电压，观察输入晶体管特性；想象一下，我们沿着它走:) 在某一时刻，电流将开始流过基极-发射极结，β倍更大的集电极电流将流过负载。
如果你走得太远会发生什么？晶体管将饱和。因此，我们必须停留在晶体管工作在放大区的中间区域。
构成我们电流源的元件是什么？当然，除了负载本身以外的所有元件… 好吧，现在我们必须看看它是不是一个恒流源。如何判断？我们必须干扰它，"激发"它，并观察它对我们"干预"的反应。但是，让我们给弗拉基米尔一个机会，让他讲述一下在实验室里发生了什么（他非常擅长描述这些）。Circuit-fantasist (讨论) 2008年5月27日 19:41 (UTC)
下面的文字由来自这个小组的学生撰写
这里的一切都基于欧姆定律
…我们观察到V1和V2的变化，但电流表没有变化。我们很高兴：电流是恒定的:) 这是怎么发生的？
当我们增加负载电阻Rl时，它的压降也会增加，这可以在电压表V2上看到（逻辑上很简单——更大的电阻产生更大的压降）。由于V2显示了增加，V1相应地显示了减少（它们的总和代表电源Vcc的电压）。由于我们使晶体管充当一个电流稳定的电阻，它“感知”了C-E压降的减小，并顺从地减小了自身的电阻，因此电路分支中的总电阻保持不变。因此，电流也保持不变。
当我们减小负载电阻时，正好相反的情况发生（V2显示减少，V1显示增加，晶体管增加其电阻，总电阻保持不变，电流也保持不变）。
…我们观察到相同的令人愉快的结果：电流表没有变化，虽然V1和V2显示了变化。我们再次感到高兴：电流仍然是恒定的:)
这一次，电压表V1和V2都显示了压降的增加，随着电源电压Vcc的增加。晶体管再次“感知”电压降的变化，并增加其电阻。但是，如果晶体管的反应与上述情况相同，那么如果Rl没有变化，电流如何保持不变呢？区别在于，“管理者”告诉晶体管通过施加更大的基极-发射极电压来增加其电阻（是真的吗？Circuit-fantasist）。当然，这是因为“管理者”，作为简单的分压器，分担了更大的电压（Vcc），因此产生了更大的结果（Vbe）。最终，电路分支的总电阻增加到足以补偿电源电压Vcc的增加，并保持电流不变。
同样地，对于相反的输入（Vcc的减小），会观察到相反的现象，但结果保持不变——恒定电流。BJT及其“团队”做得很好:) --V.konushliev (讨论) 2008年5月19日 15:11 (UTC)
- 弗拉基米尔，现在我意识到我在这个实验中在某种程度上误导了你。这个电路并不像看起来那样正确。如果我们尽一切努力使输入“管理者”保持恒定电压，它会更加一致。在这里，我们依赖于恒定电源；因此，我们不应该改变它的电压。我们应该用另一个电源为电位器供电，或者用一个电压稳定电路代替输入电压分压电路（例如，在低电阻支路上连接一个二极管）。这将是著名的电流镜像电路的序曲（参见 第66b组 和 第67b组）。请根据这些情况修改你的解释。
- 弗拉基米尔，我有一个建议。你是否愿意为最简单的晶体管恒流源（不仅限于此）贡献《电路想法》故事？你的写作风格是独一无二的；因此，你可以在一个单独的页面上讲述你的生动故事，作为对这个著名电路的不同观点。Circuit-fantasist (讨论) 2008年5月20日 06:46 (UTC)
- 我会尽力贡献一些页面并帮助您，但这将在考试结束后进行 :) 这些天时间过得真快，不像我们讨论的电路中的电流流动那样 ;;) 上周我们谈话时，您提到您将在同事面前的会议上展示您在将学生纳入网络学习过程方面的经验。 会议什么时候举行？ 因为我想给您发送一封电子邮件，其中包含一些关于您教学风格的反馈，这些反馈可能会对您有所帮助（或相反），所以请告诉我截止日期。 --V.konushliev (讨论) 09:29, 28 May 2008 (UTC)
- 嗨，弗拉基米尔！感谢您愿意贡献并给我如此宝贵的反馈，我需要它。坦白地说，我对你插入的惊讶，因为学期已经过去了，我的大多数学生（包括你:) 已经评级了。我从我的经验中知道，作为一项规则，学生（即使是最好的学生）在通过考试后会对该科目失去兴趣。但显然你不是其中之一:)
- 您的评论听起来很有趣，我渴望了解您将给我发送什么反馈；我现在只能猜测。至于关于“维基教科书学生开放项目”的故事，你和你的同事和我一起在这个学期实现的，我已经开始讨论两个电路理念的故事
- 通过让学生参与维基教科书来激发学生的创造力 - 一个通用的故事，
- 让索非亚技术大学的学生参与到维基教科书《电路理念》中 - 一个具体的教师故事。
- 正如我已经告诉过你，我打算在COMPUTER SCIENCE' 2008会议上展示第二个故事的纸质版本，该会议将在2008年9月18-19日在希腊卡瓦拉举行。我的想法很简单 - 讲述我是如何通过让学生参与维基教科书来让学生进行推理的。在这方面，我有一个建议给你。
- 我们为什么不（一个老师和一个学生）一起写这篇论文呢？ 我将阐述我的老师的观点，而你将展示你在网络实验中进行的学生的观点。我们可以在讨论页面上开始写作和开发论文； 然后，我们可以使用这些草稿来创建主页，最后是论文本身。 你觉得我的邀请怎么样？ 电子邮件或打电话给我，了解更多关于会议的信息。此致，Circuit-fantasist (讨论) 19:05, 28 May 2008 (UTC)
重新发明恒流源揭示了恒流源背后的哲学
理解简单的BJT恒流源
2008年4月22日星期二，上午10:30
驾驶：保持恒定速度、方向、温度、音量... 更多负反馈类比：学习、教学、保持室温（体重、心理平衡...）恒温器控制是使用负反馈的非常流行的例子。 当温度达到某个值时，加热（或冷却）就会打开/关闭，很快我们就会再次获得我们想要的温度（Tencho65）。 在所有这些情况下，我们都会尽一切努力实现我们的目标，朝着目标前进...
因此，最简单的负反馈跟随器仅包含三个组件：电源（能量）源 E、调节元件 R 和一个减法器 (-)。 负反馈将系统输出（反转）连接到系统输入。 响应于某些“攻击”系统的扰动，负反馈倾向于重新建立平衡。 我们已经可以绘制一个漂亮的框图。 Tencho65
这个简陋的设备根据一个简单的算法运行：如果 X > Y，则增加 Y； 如果 X < Y，则减少 Y； 如果 X = Y，则什么也不做。 因此，始终 X = Y。 因此，这是一个“主动复制”原理，该设备是一个“主动跟随器”。 这个“算法”非常简单，以至于没有智力的简陋设备（管子、晶体管、运算放大器...）都可以执行它。
为什么我们要以这种奇怪的方式制作跟随器？ 这种“负反馈”方法的优点是什么？
让我们谈谈一下负反馈系统的核心组件 - 运算放大器（运放）。
输入。接地的电压源... 什么是单端输入？ 浮动电压源... 什么是差分输入？ 我们为什么需要差分输入？ 输入阻抗... 输入电流是否流动？ 非反相输入如何表现？ 反相输入如何表现？ 我们可以将具有差分输入的运算放大器用作具有单端（反相或非反相）输入的运算放大器吗？ 在这些情况下我们该怎么办？
输出。 运算放大器输出是如何产生的？ 什么是互补推挽发射极跟随器的概念？ 输出电阻...
供电。 双极（分压）供电的概念（此处为 +12 V 和 -12 V）... 我们为什么需要双极供电？ 电流在哪里流动？ 我们可以想象运算放大器的输出部分包含两个部分 - 正极和负极。 它们中的每一个在其输出电压具有相应的极性时工作。 顺便说一句，是否可以使用仅一个（例如，正）电压来供电运算放大器，并且同时获得相反（负）输出电压？ 运算放大器输出电压是否可以超过供电电压？ 也许，如果运算放大器内部有电容或电感微分电路，那将是可能的... 但是（现在）运算放大器仅包含电阻和有源元件:(
增益。典型值为 A > 200000。 似乎太高了。 我们能否设法利用所有这些增益？ 保持运算放大器处于有源区域的最大输入电压是多少（假设最大输出电压为 10 V）？ 我们可以将裸运算放大器用作放大器吗？ 或者我们可以将它用作另一个有用的设备，该设备具有模拟输入和离散输出（在此处写下它的名称）？ 我们可以得出结论：如果我们将运算放大器用作放大器，则其输入之间的电压差为零。 但是，如果我们将其用作比较器，则输入电压可以是任何值。
传递特性。Microlab 可以帮助我们在屏幕上获得这条曲线。 在此图形表示中没有时间； 只有输入和输出量。 我们可能会在这条曲线上识别出三个区域：负饱和（大）、有源区域（窄）和正饱和（大）。
概括。 运算放大器实际上做了什么？ 一个可能的答案是：运算放大器将稳定的电源转换为可变电压源； 它充当电压控制的电压源。
现在，我们只需要将这个强大的概念从现实生活应用到电子学中。好的，让我们开始吧。
VIN 将代表我们电气跟随器中的 X；相应地，VOUT 将代表 Y。但让我们首先说服自己，构建这样一个有源跟随器而不是“无源”跟随器的用途是什么。
最简单的电压跟随器是什么？当然，一段导线可以充当一个简单的电压跟随器。如果没有任何负载（没有电流流动），它可以完美工作。但是，如果我们在导线末端连接一个大负载（特别是如果它是一根细而长的导线），它仍然是一个跟随器吗？想象一下，如果负载和导线的电阻发生变化会发生什么……例如，导线的长度可以变化……
无源电压跟随器的另一个令人讨厌的问题是，_负载从输入电压源消耗能量_；因此，当负载时，电压会下降。
并联反相器做什么？首先，我们使用电阻并联放大器。我们使用此组件来比较 Uin 和 Uout 电压。它是一个具有负反馈的系统。有两个电阻用于比较电压。如果 R1-R2=0，则 Uout =Uin，但如果 R1 不等于 R2，则放大器在其输入端接收 Vin 和 Vout 之间的差值。并且，如果 Vin 为正，Vout 为负，则存在“虚拟地”。Uout/Uin=-R2/R1 --78.90.51.95 (讨论) 15:36, 2008 年 5 月 19 日 (UTC)galina spasova
不，裸露的导线在所有情况下都不是完美的跟随器；因此，构建一个有源负反馈跟随器是值得的……让我们看看来自第 65 组、第 66 组和第 67 组的学生如何使用具有差分输入的运算放大器构建了这样一个跟随器。
首先，我们连接一个电源——一个电压源 V 代表着来自框图的电源 E。我们假设一个双极性输入电压；因此，我们得到一个双极性（分裂）电源。然后，我们连接一个充当调节元件 R 的运算放大器 OA。最后，我们需要一个电压减法器来使运算放大器将其输出电压 VOUT 与输入电压 VIN 进行比较。什么是最简单的电压减法器？当然，根据基尔霍夫电压定律 (KVL)，这是裸露的回路（一段导线）。换句话说，我们必须将两个电压源串联并反向连接 (+ -，- +) 穿过回路，以便减去它们的电压。然后，我们必须切断回路并通过电压差来馈送运算放大器输入。
但这里我们有一个大问题：我们的运算放大器没有差分输入；它有一个单端输入。我们如何解决这个问题？
现在是时候记住我们在实验室 2 中实验室期间进行的著名的欧姆实验。请参阅页面末尾，我们在那里发明了如此有用的并联电压叠加器（减法器）。欧里卡！我们可以将它用作我们反相电路中具有单端输入的减法器！让我们来做吧。
在实践中，我们通常连接独立的电阻；因此，我们获得了反相放大器的经典电路图。我们已经知道传输比是什么
（请以一种人性化的方式进行！）
我们是人，不是电脑……这似乎很奇怪，但为了理解抽象的运算放大器在这个电路中到底做了什么，我们必须将运算放大器视为一个“思维缓慢”的设备，而不是一个快速、非惯性的、瞬时的设备……从这个人的角度来看，运算放大器不断地将其输出电压 VOUT 与输入电压 VIN 进行比较，并以正确的方向改变 VOUT，以便保持几乎为零的差值 VOUT - VIN = 0。它所做的与我们在上面所有类比中所做的事情完全相同。
电流在这个电路中在哪里流动？在两种情况下用完整的回路将它们绘制出来——在正输入电压和负输入电压下。请记住：_电流总是到达它离开的点_。另一个提示：_在两种情况下（在正输入电压和负输入电压下）负载电流将流过不同的电源（相应地，流过正电压源和负电压源）_。同时想象一下运算放大器内部的互补输出射极跟随器：当运算放大器“想要”产生正电压时，上方的 npn 晶体管将“吹出”输出电流，而当运算放大器“想要”产生负电压时，下方的 pnp 晶体管将“吸入”输出电流。
现在让我们使运算放大器的动作变得困难。我们如何干扰它？
在此解释所有负反馈系统克服各种干扰的独特属性……还要看看来自第 68 组的“魔术师”如何通过应用并联 NFB 创造了近乎理想的元件。Circuit-fantasist (讨论) 13:17, 2008 年 4 月 28 日 (UTC)
我们已经看到了运算放大器如何克服各种干扰。我们可以将它对干扰的反应用作输出吗？这是将反相器 (K = -1) 转换为放大器 (K > -1) 所需的想法吗？您在日常生活中见过这种现象吗？