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运放参数——摆率

已有 499 次阅读  2012-02-28 11:18   标签信号  放大器  实际应用  最大值  影响 
率SR是由阶跃变化引起的输出电压的变化速率。它的单位是V/S。如下图生动展示了摆率。


运放的摆率等于它可以传递的信号的摆率的最大值,这时增益一般规定为1,因此有时摆率又称单位增益摆率。

当运放在传递信号时,如果要求不会因SR太慢而使信号失真,那么,放大器的摆率必须至少要等于信号的最大摆率。一个正弦波的最大摆率出现在过零点时,SR=2*pi*f*V.

f为信号频率,V为信号的峰值电压。

因此,SR/(2*pi*f)可以求出最大不失真输出电压。

SR有时被表示为SR+和SR-。其中SR+表示正向转移的摆率,SR-表示负向转移时的摆率。在实际应用中,两者相等,运放工作最好。

大多运放中,影响SR的因素是内部补偿电容Cc,如图


内部补偿电容是为了让运放单位增益稳定。在运放的第二级,电压的变化快慢受到电容充放电快慢的限制。当差分对两端输入电流为2IE时,电容的充放电最快,因此SR=2IE/Cc。

并不是所有的运放都有内部补偿电容,无内部补偿电容的运放,SR决定于内部分布电容。无内部补偿电容的运放有更宽的带宽和更高的SR,但设计时必须确保电路稳定。

电流反馈运放能提供最快的SR,这种运放是专门为快速SR而优化的。

在具体选择运放时,必须同时考虑SR和带宽。

运放的功耗换得了噪声和速度,于此相关,要增大摆率就要增加运放偏置电流。

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