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文档简介

运算放大器(OperationalAmplifier,简称OP、OPA、OPAMP)是一种直流耦合﹐差模(差动模式)输入、通常为单端输出(Differential-in,single-endedoutput)的高增益(gain)大器必须具备下列特性：无限大的输入阻抗、等于零的输出阻抗、无限大的开回路增益、无限大的共模排斥比的部分、无限大的频宽。最基本的运算放大器如图1-1。一个运算放大器模组一般包括一个正输入端(OP_P)、一个负输入端(OP_N)和一个输出端(OP_O)。efeedback)组态。原因是运算放大器的电压增益非常大，范围从数百至数万倍不等，使用负反馈方可保证电路的稳定运作。但是这并不代表运算放大器不能连接成正回馈(positivefeedback)，相反地，在很多的关益非常高，因此就算输入端的差动讯号很小，仍然会让输出讯号「饱和」(saturation)，导致非线性的失器 (comparator)，比较器的输出通常为逻辑准位元的「0」与「1」。输入端与输出端连接起来，放大器电路就处在负反馈组态的状况，此时通常可以将电路简单地称为闭环放大器。闭环放大器依据输入讯号进入放大器的端点，又可分为反相(inverting)放大器与非反相(non-inverting)放大器两种。以运算放大器的两输入端为虚接地(virtualground)，其输出与输入电压的关系式如下：VoutRf/Rin)*Vin下：VoutR2/R1)+1)*Vin(b)倒相放大电路种运算放大器基本上可分为图2－9所示的非倒相放大电路和图2－10所示的倒相放大电路两类。首先，我们来讨论非倒相放大电路。设IN+端和IN－端的电压分别为和，并认为运算放大器的增益无限大，则为要获得有限的输出电压，则=。这点则是运算放大器工作中的一大特征。在样，尽管有输入信号，然而端处为0V。恰似接地，所以被叫做假想接地。于是，若讨论流经、输出的关系c放大电路如图2－11所示，可将两个这种放大电路组合成差分放大电路。端的电压由和分流经和的电流I为即差分放大器能够获得和之差成正比的输出。端子流入(或流出)，并且其电流不一定相等。即使在无信号时，、之间也有一定的电压。(a)输入偏置电流()的影响如果运算放大器的输入级由晶体管构成，要使电路能正常工作，应有偏置电流(基极电流)流过。该输入为：，设＝//(与并联的值)，则＝0，输入偏流的影响消失。并且，采取C耦合，将电容器与串连时，若设，则＝0。输入级的运算放大器，由于输入偏流几乎可以忽略不计，不必产生过去的顾虑。但是，由于采用场效应管输入的运算放大器来讲，如果温度上升10摄氏度，则输入偏流将增高两倍，因(b)输入位移电流(

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