运放讲座运放参数

运放讲座运放参数第1页，课件共21页，创作于2023年2月1多级直耦放大器到运算放大器第2页，课件共21页，创作于2023年2月从多级直耦放大器到集成运算放大器第3页，课件共21页，创作于2023年2月2理想集成运算放大器等效模型×VidAvV+V-Vo第4页，课件共21页，创作于2023年2月理想集成运算放大器—参数开环电压增益无穷大（AV=∞）

线性应用时：Vo=(V+－V-)Av导出：V+=V-（虚短）带宽无限宽（BW=∞）输入阻抗无穷大（Ri=∞)1输入端为电压驱动，运放不消耗信号源任何电流和功率。2“虚断”第5页，课件共21页，创作于2023年2月理想集成运算放大器—参数输出阻抗为0（Ro=0)：驱动能力无穷输出噪声为0输入失调电压为0：实现0输入时0输出

第6页，课件共21页，创作于2023年2月3从理想到现实----输入失调电压输入失调电压不为0

输入失调电压多在几mV以内

输入失调电压对放大电路有什么影响？

以电压放大倍数为10倍的DC放大器为例说明。

输入失调电压对AC放大器有影响吗？

第7页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实----输入失调电压输入失调电压（Vos:InputOffsetVoltage)双极管输入——失调电压小场效应管输入——失调电压大普通运放10mV~0.1mV低失调运放100uV~1uVNE5532（双极管输入、双运放）TL082（场效应管输入、双运放）UA741（双极管输入、单运放、带失调补偿）OP07（双极管输入、单运放、带失调补偿）

第8页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实----输入失调电压如何减少输入失调电压对DC放大器的影响？

选用低失调电压的IC（如OP07）

选用带有失调电压补偿功能IC（如UA741、OP07）

加大负反馈，减少闭环增益

更高级办法----选用动态斩波运放（如ad857x）

第9页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实-----输入阻抗输入阻抗有限双极管输入——输入阻抗小（几百K左右）场效应管输入——输入阻抗大（几十M以上）对于场效应管输入的运放，“虚断”基本成立

第10页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实-----输入阻抗正相比例放大器的输入阻抗（若虚断成立，Ri=R1)

为了增大Ri，只须增大R1，所以，设计高输入阻抗电压放大器，多选择正相比例放大器。第11页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实-----输入阻抗正相比例放大器的输入阻抗测试（仿真）

第12页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实-----输入阻抗反相比例放大器的输入阻抗（若虚断成立，Ri=R3)

为了增大Ri，就须增大R3，为了保持电压放大倍数不变，又须同步增大R2。而R2增大到一定程度，其产生噪声将难以容忍)第13页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实-----输入阻抗反相比例放大器的输入阻抗测试（仿真）

第14页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实-----输出阻抗输出阻抗（Ro)并不为0

开环输出阻抗约几十欧，闭环输出阻抗约为0；

但最大输出电流（短路时）仅仅十多mA；因内有短路保护；所以，普通运放不适合于驱动过重的负载。第15页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实-----输入阻抗放大器的输出阻抗测试（仿真）

第16页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实---幅频响应电压增益（AV）有限带宽（BW）有限

一般运放的直流电压增益已达100dB，已“够用”；

更多的是需考虑带宽。

第17页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实---幅频响应决定闭环放大器的带宽的参数

小信号输出时，决定于运放的增益带宽积(GainBandwidthProduct)或单位增益带宽（Unity-GainBandwidth)，约有：

BW（闭环）=GBP（或UGB）/AV

显然，若想得到足够宽的带宽，须选用增益带宽积大的运放，且须施加足够深的负反馈。

小信号幅频响应仿真实验

第18页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实---幅频响应决定闭环放大器的带宽的参数

大信号输出时，决定于运放的输出电压摆动速率（SR:SlewRate)，约有：

BW（闭环）=SR/(2×Pi×Vop)显然大信号输出时，带宽与放大倍数无关。

若想得到足够宽的带宽，须选用输出电压摆动速率大的运放。

大信号幅频响应仿真实验

第19页，课件共21页，创作于2023年2月从理想到现实-----噪声任何器件都有噪声输出，运放也不例外运放的输出噪声与闭环增益、通频带相关.输入电压噪声密度（InputNoiseVoltageDensity)

如OP07：如OP27：