眾所周知,運(yùn)算放大器是構(gòu)建模擬電路的基本模塊,它們用于多種信號(hào)調(diào)節(jié)任務(wù),例如電壓放大、濾波和數(shù)學(xué)運(yùn)算。當(dāng)然,運(yùn)算放大器的重要特征之一是速度,因此區(qū)分出了通用運(yùn)算放大器和高速運(yùn)算放大器。在理想情況下,運(yùn)算放大器在所有頻率下都具有無(wú)限輸入阻抗的特性,但實(shí)際上它們的速度是有限的。決定高速運(yùn)算放大器的重要概念有兩個(gè):它們與運(yùn)算放大器的速度有關(guān),即帶寬和壓擺率。這兩個(gè)概念很難理解,尤其是它們?nèi)绾蜗嗷ヂ?lián)系。影響高速運(yùn)算放大器速度的原因是什么?那么,是什么原因?qū)е逻\(yùn)算放大器首先具有有限的速度呢?發(fā)生這種情況是因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)生活中的運(yùn)算放大器受到節(jié)點(diǎn)上有限阻抗的限制。節(jié)點(diǎn)處的阻抗取決于節(jié)點(diǎn)處的電阻和電容。隨著頻率的增加,電容的行為更像是“短路”,從而導(dǎo)致較低的阻抗并因此導(dǎo)致較低的增益,導(dǎo)致信號(hào)開(kāi)始“丟失”,正是這一點(diǎn)限制了如何快速的運(yùn)算放大器可以工作。江蘇谷泰微電子有限公司運(yùn)算放大器和比較器、邏輯芯片、模擬開(kāi)關(guān)等功能齊全,歡迎選購(gòu)!華東運(yùn)算放大器產(chǎn)品
一個(gè)經(jīng)常被忽視的問(wèn)題是,電源電壓VS的噪聲、跳變、或漂移會(huì)反饋到基準(zhǔn)輸入端進(jìn)而直接疊加到輸出上,受分壓比影響而衰減。實(shí)際的解決方案包括采用旁路和濾波器,甚至用高精度的基準(zhǔn)IC,比如ADR121,來(lái)產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓,而不是對(duì)VS進(jìn)行分壓。在設(shè)計(jì)同時(shí)采用儀表放大器和運(yùn)算放大器的電路時(shí),這種考慮非常重要。單電源運(yùn)算放大器電路要求對(duì)輸入共模電平進(jìn)行偏置以處理正負(fù)擺動(dòng)的交流信號(hào)。當(dāng)采用電阻分壓供電電源的方法來(lái)提供偏置時(shí),必須進(jìn)行足夠的去耦處理,以維持PSR不變。一種常見(jiàn)的,但是錯(cuò)誤的做法是通過(guò)一個(gè)帶有0.1μF旁路電容的100kΩ/100kΩ分壓電路來(lái)向運(yùn)算放大器的同相端提供VS/2偏置。如果使用這些值,電源去耦往往顯得不足,因?yàn)槠錁O點(diǎn)頻率為32Hz。華東高效放大器有哪些江蘇谷泰微電子有限公司專注模擬信號(hào)鏈產(chǎn)品研發(fā),擁有豐富運(yùn)算放大器型號(hào),可申請(qǐng)樣品!
運(yùn)算放大器的開(kāi)環(huán)增益定義為當(dāng)沒(méi)有從輸出到任一輸入的反饋時(shí)運(yùn)算放大器的增益。對(duì)于理想的運(yùn)放來(lái)說(shuō),理論上增益是無(wú)限的,但實(shí)際值在20,000到200,000之間。想的運(yùn)算放大器可以將任何頻率信號(hào)從直流放大到高交流頻率,因此它具有無(wú)限的頻率響應(yīng)。因此,理想運(yùn)算放大器的帶寬應(yīng)該是無(wú)限的。在實(shí)際電路中,運(yùn)算放大器的帶寬受到增益帶寬積(GB)的限制。輸入失調(diào)電壓定義了輸入端子之間所需的差分直流電壓,以使輸出相對(duì)于地電壓為零。理想運(yùn)算放大器的失調(diào)電壓為零,而實(shí)際運(yùn)算放大器的失調(diào)電壓很小。
江蘇谷泰微電子有限公司一般反相/同相放大器電路中都會(huì)有一個(gè)平衡電阻,這個(gè)平衡電阻的作用是什么呢?(1)為芯片內(nèi)部的晶體管提供一個(gè)合適的靜態(tài)偏置。芯片內(nèi)部的電路通常都是直接耦合的,它能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點(diǎn),但是,如果某個(gè)輸入引腳被直接接到了電源或者地,它的自動(dòng)調(diào)節(jié)功能就不正常了,因?yàn)樾酒瑑?nèi)部的晶體管無(wú)法抬高地線的電壓,也無(wú)法拉低電源的電壓,這就導(dǎo)致芯片不能滿足虛短、虛斷的條件,電路需要另外分析。(2)消除靜態(tài)基極電流對(duì)輸出電壓的影響,大小應(yīng)與兩輸入端外界直流通路的等效電阻值平衡,這也是其得名的原因。江蘇谷泰微電子有限公司專注模擬信號(hào)鏈產(chǎn)品研發(fā),擁有豐富比較器芯片型號(hào),歡迎選購(gòu)!
便攜式系統(tǒng)中的放大器要求在很低的電源電壓下工作,且電源電流應(yīng)很小以盡量延長(zhǎng)電池壽命。這些放大器一般還需有良好的輸出驅(qū)動(dòng)能力和高開(kāi)環(huán)增益。盡管許多放大器的廣告號(hào)稱消耗很小的電流,但在選用時(shí)仍應(yīng)小心。一定要認(rèn)真閱讀參數(shù)表以留心低電壓下工作可能引起的性能問(wèn)題。有些低功耗運(yùn)算放大器,當(dāng)輸出電壓改變時(shí)其電源電流具有較寬的變化范圍。在低電源電壓下,輸出電流驅(qū)動(dòng)能力也可能下降。可查閱參數(shù)表以確定在特定的電源電壓下所能達(dá)到的輸出電流驅(qū)動(dòng)能力。另一種選擇是使用具有“關(guān)閉”特性的放大器。雖然這種放大器具有較高的電源電流,但當(dāng)不工作時(shí)能被關(guān)閉從而進(jìn)入低電流狀態(tài)。較高的電源電流可使放大器具有較快的速度和很大的輸出驅(qū)動(dòng)能力。江蘇谷泰微電子有限公司擁有豐富多樣的運(yùn)算放大器產(chǎn)品,歡迎選購(gòu)!華南低功耗放大器產(chǎn)品
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將輸入信號(hào)直接加到同相輸入端,反相輸入端通過(guò)電阻接地,為什么U_=U+=Ui≠0?不是虛地嗎?問(wèn)題補(bǔ)充:構(gòu)成虛短要滿足一定的條件,那構(gòu)成虛地也要滿足一定的條件?是什么?為什么?(1)在同相放大電路中,輸出通過(guò)反饋的作用,使得U(+)自動(dòng)的跟蹤U(-),這樣U(+)-U(-)就會(huì)接近于0。好像兩端短路,所以稱“虛短”。(2)由于虛短現(xiàn)象和運(yùn)放的輸入電阻很高,因而流經(jīng)運(yùn)放兩個(gè)輸入端的電流很小,接近于0,這個(gè)現(xiàn)象叫“虛斷”(虛斷是虛短派生的,不要以為兩者矛盾)。(3)虛地是在反相運(yùn)放電路中的,(+)端接地,(-)接輸入和反饋網(wǎng)絡(luò)。由于虛短的存在,U(-)和U(+)[電位等于0]很接近,所以稱(-)端虛假接地——“虛地”(4)關(guān)于條件:虛短是同相放大電路閉環(huán)(簡(jiǎn)單說(shuō)就是有反饋)工作狀態(tài)的重要特征,虛地是反相放大電路在閉環(huán)工作狀態(tài)下的重要特征。注意理解虛短的條件(如“接近相等”),應(yīng)該就ok。華東運(yùn)算放大器產(chǎn)品
差分放大器抑制共模信號(hào)的能力用其共模抑制比(CMRR)表示。CMRR值越高,表示其抑制共模信號(hào)的能力越強(qiáng)。因此,任何不需要的信號(hào)(例如噪聲或干擾拾取)對(duì)于兩個(gè)輸入端子都將出現(xiàn),并且該信號(hào)對(duì)輸出的影響為零。CMRR是差分放大器的差分增益與共模增益之比,即CMRR=AD/AC,其中,AD=VO/(Vi1–Vi2)AC=VO(CM)/Vi(CM)理想的運(yùn)算放大器具有無(wú)限開(kāi)環(huán)增益、無(wú)限輸入阻抗、零輸出阻抗、無(wú)限電壓擺幅、無(wú)限帶寬、無(wú)限壓擺率和零輸入失調(diào)電壓。江蘇谷泰微電子有限公司運(yùn)算放大器功能齊全,產(chǎn)品豐富,歡迎選購(gòu)!華南低噪聲放大器的作用江蘇谷泰微電子有限公司運(yùn)算放大器種類很多,具體可以參見(jiàn)選型手冊(cè)...