放大器基本原理及應(yīng)用

放大器基本原理、設(shè)計(jì)及應(yīng)用創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室培訓(xùn)之Contents原理1基本應(yīng)用2寬帶放大器3注意事項(xiàng)4放大器原理運(yùn)算放大器是目前應(yīng)用最廣泛的一種器件，雖然各中不同的運(yùn)放結(jié)構(gòu)不同，但對(duì)于外部電路而言，其特性都是一樣的。運(yùn)算放大器一般由4個(gè)部分組成，偏置電路，輸入級(jí)，中間級(jí)，輸出級(jí)，其中輸入級(jí)一般是采用差動(dòng)放大電路（抑制電源），中間級(jí)一般采用有源負(fù)載的共射負(fù)載電路（提高放大倍數(shù)），輸出級(jí)一般采用互補(bǔ)對(duì)稱輸出級(jí)電路（提高電路驅(qū)動(dòng)負(fù)載的能力）。分類按照功能/性能分類，模擬運(yùn)算放大器一般可分為通用運(yùn)放、低功耗運(yùn)放、精密運(yùn)放、高輸入阻抗運(yùn)放、高速運(yùn)放、寬帶運(yùn)放、高壓運(yùn)放，另外還有一些特殊運(yùn)放，例如電流運(yùn)放、電壓跟隨器等等。實(shí)際上由于為了滿足應(yīng)用需要，運(yùn)放種類極多。競(jìng)賽涉及的主要是：通用運(yùn)放、輸入阻抗運(yùn)放、高速寬帶運(yùn)放和程控運(yùn)放。51.如何選擇運(yùn)算放大器的類型和型號(hào)三.關(guān)于放大器的幾點(diǎn)說(shuō)明虛短由于運(yùn)放的電壓放大倍數(shù)很大，一般通用型運(yùn)算放大器的開(kāi)環(huán)電壓放大倍數(shù)都在80dB以上。而運(yùn)放的輸出電壓是有限的，一般在10V～14V。因此運(yùn)放的差模輸入電壓不足1mV，兩輸入端近似等電位，相當(dāng)于“短路”。開(kāi)環(huán)電壓放大倍數(shù)越大，兩輸入端的電位越接近相等?！疤摱獭笔侵冈诜治鲞\(yùn)算放大器處于線性狀態(tài)時(shí)，可把兩輸入端視為等電位，這一特性稱為虛假短路，簡(jiǎn)稱虛短。顯然不能將兩輸入端真正短路。虛斷

由于運(yùn)放的差模輸入電阻很大，一般通用型運(yùn)算放大器的輸入電阻都在1MΩ以上。因此流入運(yùn)放輸入端的電流往往不足1uA，遠(yuǎn)小于輸入端外電路的電流。故通?？砂堰\(yùn)放的兩輸入端視為開(kāi)路，且輸入電阻越大，兩輸入端越接近開(kāi)路。“虛斷”是指在分析運(yùn)放處于線性狀態(tài)時(shí)，可以把兩輸入端視為等效開(kāi)路，這一特性稱為虛假開(kāi)路，簡(jiǎn)稱虛斷。顯然不能將兩輸入端真正斷路。放大器加減法器比較器跟隨器電壓跟隨器作用：為了匹配功率或者阻抗采用的方法。比如輸入信號(hào)雖然幅度夠，但是帶負(fù)載能力差，為了能有效驅(qū)動(dòng)負(fù)載，就得加一級(jí)跟隨。這個(gè)跟隨也用來(lái)隔離后級(jí)對(duì)前級(jí)造成的干擾。12正確理解集成運(yùn)算放大器的指標(biāo)參數(shù)--------選擇運(yùn)放的依據(jù)影響“精度”的指標(biāo)1.輸入失調(diào)電壓VOS(InputoffsetVoltage)

2.輸入失調(diào)電流IOS(InputoffsetCurrent)4.開(kāi)環(huán)增益

5.共模抑制比CMRR(Common——ModeRejectionRatio)6.電源抑制比PSRR(PowerSupplyRejectionRation)影響“速度”的指標(biāo)7.-3dB帶寬BW(-3

dBBandwidth)和單位增益帶寬8.建立時(shí)間10總諧波失真加噪聲(THD+N)(TotalHarmonicDistortionPlusNoise)9.壓擺率SR(SlewRate)3.輸入偏置電流IB（InputBiasCurrent）13141516

2.電壓反饋運(yùn)算放大器及電流反饋運(yùn)算放大器電壓反饋運(yùn)算放大器VFA（VoltageFeedbackOperatiovalAmplifier）電流反饋運(yùn)算放大器CFA（CarrentFecdbackOperatioualAmplifier）電壓模運(yùn)放（VoltageModeopAmp，電流模運(yùn)放（CarrentModeopAmp）電流反饋運(yùn)算放大器的原理及特點(diǎn)電流反饋運(yùn)算放大器具有高速、寬帶特性，壓擺率SR，帶寬可達(dá)

而且，在一定條件下，具有與閉環(huán)增益無(wú)關(guān)的近似恒定帶寬。由于其優(yōu)越的寬帶特性，在視頻處理系統(tǒng)、同軸電纜驅(qū)動(dòng)放大器等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

；1718看出,RF越小,頻帶越寬。但是另一方面,RF越小,穩(wěn)定性越差。所以RF不能無(wú)限制地小,一般要大于200Ω。為此,電流模運(yùn)放接成跟隨器時(shí)RF不能為零。203.“軌對(duì)軌”（RailtoRail）