运算放大器,简称“运放”,英文描述Operation Amplifier(OA),是利用非常广泛的一种线性集成电路,其种类繁多,在利用方面不但可对微弱旗子暗记进行放大,还可作为反相器、电压比较器、电压跟随器、积分器、微分器等,并可对电旗子暗记做加/减法运算,以是它被称为运算放大器。
02 有关参数
1. 放大倍数
运算放大器常日是把较小的电压或电流旗子暗记放大成比较大的方便后续处理的电压旗子暗记,所谓的放大倍数便是指输出旗子暗记与输入旗子暗记的比值,单位是“倍”,如输入电压旗子暗记为10mv,经由运算放大器放大后其输出电压为100mv,那么这里的放大倍数为10倍。
2. 增益
放大倍数也成为增益,实际上这是一个观点的两种不同叫法。放大器增益的单位是“分贝”(dB),增益与放大倍数之间的转换关系请看03知识点的讲解 。
3. 最大输出电压Uopp
能使输出和输入保持不失落真关系的最大输出电压。
4. 输入失落调电压Uos
在室温及标准电源电压下,为了使静态Uo=0,而在输入端须要加的补偿电压值称为输入失落调电压Uos,它反响电路中的对称程度和电位配置情形。
5. 输入失落调电流Ios
在室温及标准电源电压下,当Uo=0时,两输入端静态电流之差
6. 输入偏置电流Ib
在温室及标准电源电压下,以恒流源驱动两输入端,当Uo=0时,两输入端电流的均匀值,即Ib=(Ib1+Ib2)/2。
7. 开环差模电压增益Auo
运放没有接反馈电路时的差模电压放大倍数。Auo愈高,所构成的运算电路越稳定,运算精度也越高。
8. 单位增益带宽
增益带宽=增益x带宽,单位增益带宽是指闭环增益为1时所输出的放大倍数变成0.707倍时,输入旗子暗记的频率。
9. 最大差模输入电压Uidm
Uidm是指运放两个输入端之间所能承受的最大电压差值。超过该值,输入级某一侧将涌现PN结反向击穿征象。
10. 差模输入电阻
开环运放两输入端之间的差模输入旗子暗记的动态电阻。
11. 最大共模输入电压Uicm
Uicm是共模输入电压范围,是标准电压下,两输入端在相同电位时的最大输入电压。一旦超过Uicm,其共模抑制比将明显低落。
12. 共模抑制比CMRR
CMRR定义为运放开环差模电压放大倍数与其共模电压放大倍数之比。
13. 共模输入电阻
每个输入端到地的共模动态电阻。
14. 转换速率SR
SR表示运放对大旗子暗记阶跃输入有多块的反应能力,是在额定大旗子暗记输出电压时,运放输出的最大变革速率。
15. 全功率带宽fpp
fpp是指在正弦输入且运放接成电压跟随器状态时,在额定输出电流及规定失落真条件下的额定输出电压所对应的带宽。
03 知识点讲解
放大倍数与增益的转换:
定义增益时,电压(电流)增益和功率增益的打算公式是不同的,分别如下:
电压 倍数=Uo/Ui(倍),增益=20lg[Uo/Ui](分贝)。
电流 倍数=Io/Ii(倍),增益=20lg[Io/Ii](分贝)。
功率 倍数=Po/Pi(倍),增益=20lg[Po/Pi](分贝)。
利用dB单位有以下几大好处:
(1)数值变小,读写方便。
电子系统的总放大倍数常常是几千、几万乃至是几十万倍,一台收音机从天线收到的旗子暗记到送入喇叭放音输出,一共要放大2万倍旁边。用dB单位表示要先取对数,数值就小得多了。
(2)运算方便。
放大器级联时,总的放大倍数是各级相乘,用dB单位时,总增益便是相加。若某功放前级是100倍(20dB),后级是20倍(13dB),那么总功率放大倍数是100x20=2000倍,总增益为20dB+13dB=33dB。