Question

电路分析一道有关运算放大器的计算题目，对叠加定理的一些疑问，求解！

对上面叠加定理计算时，是不是令V01、V02分别为0进行叠加的，可是V01为01时，V02的电流有一部分流过R1；V02为0时，V01的电流有一部分流过R2；那么不就无法用(V01-Vn3)/R1=(0-Vo)/R3,(V02-Vn3)/R=(0-Vo)/R3了吗？
而且设V3=0时，V2=-4V不是加在同相端了吗？

Answer 1

Vo2单独作用时，Vo1和Vo3置为0，而虚短特性下Vn3和Vp3都=0，Vn3和Vo1=0情况下就没有Vo2的电流在R1上活动！Vo1单独作用时同理。

追问

谢谢回答；V01置0相当于接地，看作和R1和R3并联，那部分电流不是会流经R1吗？

追答

Vo1置0後R1两端都是0，而R3左端是0右端是Vo，所以R1和R3不是并联！！！

Answer 2

1、不是令V01、V02分别为0进行叠加的，而是令V3=0，只有V01和V02时的反相加法计算。
2、V2的负端是接地，与V3是否为0没有关系，它也没有接到A3的同相输入端。

追问

谢谢回答；令V3=0，然后计算V01和V02分别单独作用的叠加啊。就是V3=0，V02=0时，V01的作用，和V3=0，V01=0时，V02的作用，再加起来；
我疑惑的是，当V01单独作用时，V02相等于接地，R2电阻不是和R3电阻并联关系吗？那就有部分电流流过R2啊；而这个式子(V01-Vn3)/R1=(0-Vo)/R3，这不是假设V01的电流都流过V03了吗？

追答

不需要单独计算V01和V02，合并计算更简单。这里应用叠加原理指的是V01、V02作用在反相输入端产生的Vo'，然后在计算V3作用在同相输入端产生的Vo''，最后叠加为Vo。
如果一定要将V01和V02分别计算叠加，你会发现叠加后会消去你所考虑“那部分电流”的影响，从而得到图中给出的结果。

Answer 3

解：这道题目解题思路是这样的：

1、如上图局部电路，这是一个同相电压跟随器，所以输出电压V01=-3V；同样V02=4V。

2、可以将这两个电压跟随器简化掉，电路等效为：

针对这个电路，再使用叠加定理。这时叠加定理的使用，将三个电源分为两组，V3作用时为一组，-3V和4V共同作用时为一组。

3、-3V和4V共同作用时：

由于同相输入端电流为零，所以：Vp3=0，根据“虚断”则：Vn3=0。

R1的电流：I1=-3/R1；R2的电流：I2=4/R2。这两个电流流入节点Vn3。

R3的电流：（Vn3-Vo'）/R3=-Vo'/R3。该电流流出节点Vn3.。

根据“虚断”，反相输入端输入集成运放电流为零，根据KCL：I1+I2=I3。

所以：-3/R1+4/R2=-Vo'/R3。

Vo'=3×（R3/R1）-4×（R3/R2）=3×30/30-4×30/30=-1（V）。

4、V3单独作用时，-3V、4V短路，直接接地。

Vp3=3×30/（15+30）=2（V），Vn3=Vp3=2V。

（V"o-Vn3）/R3=Vn3/（R1∥R2），（V"o-2）/30=2/（30∥30）。

V"o=6（V）。

5、叠加：Vo=Vo'+Vo"=-1+6=5（V）。