本文详细介绍了运算放大器(运放)的关键性能指标,包括开环差模电压增益(Avd)、输入失调电压(Vos)及其温漂、输入失调电流(Ios)及其温漂、输入偏置电流(IB)、共模抑制比(KCMR)、差模/共模输入电阻(Rid/Ric)、最大差模/共模输入电压(Vidmax/Vicmax)等。这些指标直接影响运放的精度、温度稳定性、输入阻抗和抗干扰能力等性能。文中还提到其他重要参数如单位增益带宽、转换速率等,全面概括了运放的核心技术参数。理解这些指标对于正确选择和应用运放至关重要。
同相比例运算电路
如图所示电路中运放的同相输入端接信号vs,反向输入端通过电阻 R1接地,vo与vs同相,根据“虚短”和“虚断”
vo=(1+Rf/R1)v-=(1+Rf/R1)vs
故称为同相比例放大电路。
中文名
同相比例运算电路
同相输入放大电路如图1所示,根据“虚短”与“虚断”,
信号电压通过电阻Rs加到运放的同相输入端,输出电压vo通过电阻R1和Rf反馈到运放的反相输入端,构成电压串联负反馈放大电路。
根据虚短、虚断的概念有vN= vP,i1= if=0 于是求得
所以该电路实现同相比例运算。
同相比例运算电路的特点如下
1.输入电阻很高,输出电阻很低。
2.由于vN= vP= vS,电路不存在虚地(因为N点的电压被流过R1的电流i1抬高了),且运放存在共模输入信号(因为V+ ↑时有V- ↑,V+ ↓时有V-↓),因此要求运放有较高的共模抑制比。
运放的各个指标
运放的指标:
1、开环差模电压增益Avd:
2、输入失调电压Vos
3、输入失调电压温漂dVos/dT
4、输入失调电流Ios
5、输入失调电流的温漂dIos/dT
它是指Ios在规定工作范围内的温度系数,也是衡量运放受温度影响的重要指标,通常约为(1~50)nA/C,高质量的约为几个pA/C。
6、输入偏置电流IB
7、共模抑制比KCMR
8、差模输入电阻Rid
Rid
它是衡量差分对管向差模输入信号所取电流大小的标志,::为运放开环条件下,从两个差动输入端看进去的动态电阻。
9、共模输入电阻Ric
它定义为运放两个输入端并联时对地的电阻。对于晶体管作输入级的集成运放来说,Ric通常比Rid高两个数量级左右。
采用场效应管,输入级运算放大器Ric和Rid数值相当。
10、最大差模输入电压Vidmax
11、最大共模输入电压Vicmax
集成运放在工作时,常遇到既有差模输入又有共模输入的情况,如果共模电压超过一定限度,将会使输入级工作不正常,因此要加以限制。
差模输入电阻是指输入差模信号时,运放的输入电阻。 为运放开环条件下,从两个差动输入端看进去的动态电阻。