反相放大器和非反相放大器的区别

在电子电路中，我们使用一种称为运算放大器 (Op-Amp)的电子器件。运算放大器是一种高增益多级差分放大器。它有两个输入和一个输出，其中输入端被称为反相输入端和非反相输入端。运算放大器的反相输入端用正 (+) 极性标记，而非反相端表示负 (-) 极性端。

根据电路配置，运算放大器分为两种类型，即：

反相放大器
非反相放大器

本文旨在解释反相放大器和非反相放大器之间的区别。但在讨论差异之前，让我们先了解反相放大器和非反相放大器的基本知识，以便更容易理解它们之间的区别。

什么是反相放大器？

一种设计用于产生与施加的输入信号相位相差 180° 的输出信号的运算放大器 (或 Op-Amp) 称为反相放大器。

因此，对于反相放大器，如果输入信号具有正相位，则放大后的输出信号将具有负相位，反之亦然。反相运算放大器是运算放大器最简单、使用最广泛的配置。

图 1 显示了反相放大器的典型电路。从该电路可以清楚地看出，在运算放大器中提供了反馈信号，以便电路能够执行闭环操作。还可以注意到，提供的反馈为负反馈，这提高了电路操作的准确性。

反相放大器的闭环增益（如图 1 所示）由以下表达式给出：

$$A_v\:=\:\frac{V_{out}}{V_{in}}\:=\:-\frac{R_2}{R_1}$$

其中，R2 是反馈电阻，R1 是信号源和输入端之间的电阻。

反相放大器用于许多应用中，例如移相器、积分器、信号平衡器、混频器电路等。

什么是非反相放大器？

如果一种运算放大器的输入信号和放大的输出信号具有相同的相位，则该放大器称为非反相放大器。因此，对于非反相放大器，如果输入信号具有正相位，则放大后的输出信号也将具有正相位，负相位也是如此。

非反相放大器的典型电路配置如图 2 所示。在此放大器中，输入信号施加到非反相端，而反馈则提供到反相端。因此，非反相放大器具有负反馈。

以下表达式给出非反相放大器的闭环增益：

$$A_v\:=\:\frac{V_{out}}{V_{in}}\:=\:1+\frac{R_2}{R_1}$$

非反相放大器用于需要高输入阻抗的电路中。它们用作电压跟随器、级联电路的隔离、执行数学模拟等。