反相输入放大器的坑，你踩过没有？
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内容提要
反相放大器是电路设计中的基本概念之一，可以将输入信号进行反相放大。然而，反相输入放大器存在输入阻抗不够高的缺陷，影响放大结果。同时，放大倍数受信号源内阻影响。需要注意这些缺点。
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延伸解读
输入阻抗低的根源
反相放大器的输入阻抗等于输入电阻Rin，因为运放反相输入端为虚地，Rin右端相当于接地。这导致放大器会从信号源吸取电流，而理想情况下希望输入阻抗高以避免影响信号源。
信号源内阻如何改变放大倍数
实际信号源有内阻Rz，它与Rin串联，使有效输入电阻变为Rz+Rin。放大倍数公式变为Vout=-Vin*Rf/(Rz+Rin)。例如Rf=10k、Rin=1k、Rz=1k时，放大倍数从10倍降为5倍，误差显著。
设计时的注意点
由于放大倍数受信号源内阻影响，同一电路接不同内阻的信号源会得到不同结果。设计反相放大器时需考虑信号源内阻，或选择更高输入阻抗的电路结构如同相放大器。
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Q&A
反相放大器的输出电压公式是什么？
反相放大器的输出电压公式为 Vout = -Vin * Rf / Rin。
为什么反相放大器的输入阻抗低？
因为反相输入端为虚地（0电位），输入电阻 Rin 直接决定了输入阻抗，所以输入阻抗等于 Rin，通常较低。
信号源内阻如何影响反相放大器的放大倍数？
信号源内阻 Rz 与输入电阻 Rin 串联，实际放大倍数变为 -Rf/(Rz+Rin)，导致放大倍数低于预期，且随 Rz 变化而变化。
反相放大器输出为什么是负电压？
因为运放反相输入端为0电位，根据电流流向，输出电压与输入电压反相，所以输出为负电压，公式中带有负号。
如何计算反相放大器的实际放大倍数？
实际放大倍数 = -Rf / (Rz + Rin)，其中 Rz 为信号源内阻，Rin 为输入电阻，Rf 为反馈电阻。
反相放大器的主要缺点是什么？
主要缺点是输入阻抗不够高，会从信号源吸收电流，并且放大倍数受信号源内阻影响，导致实际放大结果与预期不符。
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