原理图如图1所示
在当R9=R10，R8=R7的情况下输出电压：
V O = ( V I N 1 − V I N 2 ) ∗ R 9 / R 8 + V r e f V_O=(V_{IN1}-V_{IN2})*R_9/R_8+V_{ref} VO=(VIN1−VIN2)∗R9/R8+Vref
电路分析
.step1：需要理解的是运放的“虚断” 、“虚短”的概念，如果这个不熟悉还得去翻翻《模拟电子技术基础》。楼主觉得其实这个也没什么好难理解的，你只要明白当运放经过一定时间达到稳定状态，那么同相输入端电压和反相输入端电位一定是相等的，即：V1=V2，这就是“虚短”的概念，又因为运放的输入阻抗非常大，所以流进同相输入端和反相输入端的电流为≈0，这就是“虚断”概念。
step2：
根据“虚断”概念，我们可以分别列出V1和V2端的电压表达式：
V 1 = ( V I N 1 − V r e f ) ∗ R 7 / ( R 7 + R 1 0 ) ( 1 ) V_1=(V_{IN1}-V_{ref})*R_7/(R_7+R_10) \space\space\space(1) V1=(VIN1−Vref)∗R7/(R7+R10)(1)
V 2 = ( V I N 2 − V O ) ∗ R 9 / ( R 8 + R 9 ) ( 2 ) V_2=(V_{IN2}-V_{O})*R_9/(R_8+R_9) \space\space\space(2) V2=(VIN2−VO)∗R9/(R8+R9)(2)
再根据“虚短概念” 即: V 1 = V 2 ( 3 ) V_1 = V_2 \space\space\space(3) V1=V2(3)
将上面两式代入并带入已知条件R9=R10，R8=R7得：
V O = ( V I N 1 − V I N 2 ) ∗ R 9 / R 8 + V r e f ( 4 ) V_O=(V_{IN1}-V_{IN2})*R_9/R_8+V_{ref} \space\space\space(4) VO=(VIN1−VIN2)∗R9/R8+Vref(4)
仿真分析
仿真结果如图2所示。
根据上文推导图2的输入输出关系应该为：
V o = V I ∗ R 4 / R 5 + V r e f V_o=V_I*R_4/R_5+V_{ref} Vo=VI∗R4/R5+Vref
其中 V i = 0.2 V V_i=0.2V Vi=0.2V
R 4 / R 5 = 2 R_4/R_5=2 R4/R5=2
V r e f = 6.00 V_{ref}=6.00 Vref=6.00
将条件带入式(4)中得到输出电压 V o V_o Vo应该为6.40V；
可以看到仿真结果为6.41V与理论推导十分接近。.
