xiaoshuang77的日志

运放规格

已有 374 次阅读 2009-09-11 10:44

一 运放的直流特性

失调电压Vos：

造成失调电压的原因是运放的输入级是一个差动放大器，由于Vbe的差异，再加上温度漂移使得差动放大器两边不对称。直观的解释就是如果理想运放两端的电压相等，输出电压就应该等于0，而实际运放就是必须在输入端加一个小点压才能使输出电压为0。失调电压引起的误差有多大呢？即是Vos*gain（放大倍数）。OP07的偏置电压的典型值是10uv.如果放大1000倍的话器引起的误差就是10mv。我个人觉得OP07的Vos的表现是相当不错了。即最好的双极性运放可以做到10-25uv。而精密型运放可以做到50-500uv。如果要求更苛刻的话应该使用斩波稳零型运放，通常可以做到<1uv。

失调电压的漂移：

其实就两种，随时间的漂移和随温度的漂移。又拿OP07来看。Vos drift最大为0.6uv每度。而随时间漂移的最大值为1.0uv每月。

偏置电流Ios：理想运放两个输入端是没有电流的，而实际上两个输入端都有电流分别为Ib+, Ib-.而其差值就为偏置电流。偏置电流会流过反馈电阻从而产生误差电压。OP07的最大Ios是2.0nA。如果我们取反馈电阻为1M,那么产生的压降为2mV。我想说偏置电流只是对电压反馈型运放来说的。电流型运放由于输入电流完全不匹配，因此Ios豪无意义。

输入阻抗：在这里又要分电压型电流型两种情况讨论。对电压型运放来说其输入阻抗又分为差分输入阻抗和共模输入阻抗。共模输入阻抗是指任何一个输入端到地的阻抗。差分输入阻抗是指两个输入端之间的阻抗。对电流型运放来说起等效模型为在正向输入端并联一个Z+，反向输入端串联一个电阻，而在两个输入端等效为一个缓冲器。其实输入阻抗表征了运放获取信号的能力。

输出阻抗：输出端到地的阻抗，表征了运放输出信号的能力。

开环电压增益：电压型运放的增益是个比值，因此没有单位，但是运放的数据手册通常用V/mV或者为V/uV来表示，出此外，还用db来表示。由基本的反馈理论，为确保准确度，精密运放的直流开环增益应该很大。由此我们可以看出开环电压增益所代表的物理意义。

二 运放的交流特性

由于运放失真是很重要的概念，所以我没有把他归结到运放的交流特性里

增益带宽积：闭环增益与3dB闭环带宽的乘积为一个常数，这个常数就是增益带宽积。通常数据手册会给出F与GAIN的表。这在运放的选型是非常重要的概念。比如说一个30M的运放，我输入20M的信号，把它放大两倍。这是不允许的。

压摆率（SR）：是指输出电压变化的最大速率，单位为V/S。我们一般认为其两个输入端是对称的，即SR是相等的。对于峰峰值为2Vp的频率为F的正弦信号，在零电压处具有最大的电压变化率，其大小为2*PI*F*Vp。如果该信号为1M，Vp为1V，那么其SR应该大于6.28V/us.如果运放的SR小于6.28那么出来的信号会出现扰动。有此又定义全功率带宽（FPBW）=SR/2*PI*Vp。该指标表示了不出现扰动的最大频率。