vt11131-REXOTH放大器的選型樣本

運(yùn)放如圖有兩個(gè)輸入端a（反相輸入端），b（同相輸入端）和一個(gè)輸出端o,。也分別被稱(chēng)為倒向輸入端非倒向輸入端和輸出端,。當(dāng)電壓U-加在a端和公共端（公共端是電壓為零的點(diǎn),，它相當(dāng)于電路中的參考結(jié)點(diǎn)。）之間,，且其實(shí)際方向從a 端高于公共端時(shí),，輸出電壓U實(shí)際方向則自公共端指向o端,，即兩者的方向正好相反,。當(dāng)輸入電壓U+加在b端和公共端之間，U與U+兩者的實(shí)際方向相對(duì)公共端恰好相同,。為了區(qū)別起見(jiàn)，a端和b 端分別用"-"和"+"號(hào)標(biāo)出,，但不要將它們誤認(rèn)為電壓參考方向的正負(fù)極性,。電壓的正負(fù)極性應(yīng)另外標(biāo)出或用箭頭表示。反轉(zhuǎn)放大器和非反轉(zhuǎn)放大器如下圖：

REXROTH運(yùn)算放大器運(yùn)算放大器一般可將運(yùn)放簡(jiǎn)單地視為：具有一個(gè)信號(hào)輸出端口（Out）和同相,、反相兩個(gè)高阻抗輸入端的高增益直接耦合電壓放大單元，因此可采用運(yùn)放制作同相,、反相及差分放大器。

運(yùn)放的供電方式分雙電源供電與單電源供電兩種,。對(duì)于雙電源供電運(yùn)放,，其輸出可在零電壓兩側(cè)變化，在差動(dòng)輸入電壓為零時(shí)輸出也可置零,。采用單電源供電的運(yùn)放,，輸出在電源與地之間的某一范圍變化。

運(yùn)放的輸入電位通常要求高于負(fù)電源某一數(shù)值,，而低于正電源某一數(shù)值,。經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的運(yùn)放可以允許輸入電位在從負(fù)電源到正電源的整個(gè)區(qū)間變化,，甚至稍微高于正電源或稍微低于負(fù)電源也被允許。這種運(yùn)放稱(chēng)為軌到軌（rail-to-rail）輸入運(yùn)算放大器,。

運(yùn)算放大器的輸出信號(hào)與兩個(gè)輸入端的信號(hào)電壓差成正比,，在音頻段有：輸出電壓=A0（E1-E2）,，其中，A0 是運(yùn)放的低頻開(kāi)環(huán)增益（如 100dB,，即 100000 倍）,，E1 是同相端的輸入信號(hào)電壓,，E2 是反相端的輸入信號(hào)電壓,。

通用型集成運(yùn)算放大器是指它的技術(shù)參數(shù)比較適中，可滿(mǎn)足大多數(shù)情況下的使用要求,。通用型集成運(yùn)算放大器又分為Ⅰ型,、Ⅱ型和Ⅲ型,，其中Ⅰ型屬低增益運(yùn)算放大器，Ⅱ型屬中增益運(yùn)算放大器,，Ⅲ型為高增益運(yùn)算放大器,。Ⅰ型和Ⅱ型基本上是早期的產(chǎn)品，其輸入失調(diào)電壓在2mV左右,，開(kāi)環(huán)增益一般大于80dB。
高精度集成運(yùn)算放大器

高精度集成運(yùn)算放大器是指那些失調(diào)電壓小,，溫度漂移非常小,，以及增益、共模抑制比非常高的運(yùn)算放大器,。這類(lèi)運(yùn)算放大器的噪聲也比較小。其中單片高精度集成運(yùn)算放大器的失調(diào)電壓可小到幾微伏,，溫度漂移小到幾十微伏每攝氏度,。
高速型集成運(yùn)算放大器

高速型集成運(yùn)算放大器的輸出電壓轉(zhuǎn)換速率很大,，有的可達(dá)2~3kV/μS。
高輸入阻抗集成運(yùn)算放大器

REXROTH放大器 高輸入阻抗集成運(yùn)算放大器的輸入阻抗十分大,，輸入電流非常小,。這類(lèi)運(yùn)算放大器的輸入級(jí)往往采用MOS管,。
低功耗集成運(yùn)算放大器

低功耗集成運(yùn)算放大器工作時(shí)的電流非常小，電源電壓也很低,，整個(gè)運(yùn)算放大器的功耗僅為幾十微瓦,。這類(lèi)集成運(yùn)算放大器多用于便攜式電子產(chǎn)品中。
寬頻帶集成運(yùn)算放大器

寬頻帶集成運(yùn)算放大器的頻帶很寬,，其單位增益帶寬可達(dá)千兆赫以上,，往往用于寬頻帶放大電路中。
高壓型集成運(yùn)算放大器

一般集成運(yùn)算放大器的供電電壓在15V以下,，而高壓型集成運(yùn)算放大器的供電電壓可達(dá)數(shù)十伏,。
功率型集成運(yùn)算放大器

作為積分器的輔助放大器在直流時(shí)配置為開(kāi)環(huán)（zui高增益），但其輸入電阻和反饋電容將其帶寬限制為幾Hz,。這意味著,，DUT輸出端的直流電壓被輔助放大器以zui高增益放大,，并通過(guò)一個(gè)1000:1衰減器施加于DUT的同相輸入端。負(fù)反饋將DUT輸出驅(qū)動(dòng)至地電位,。（事實(shí)上,，實(shí)際電壓是輔助放大器的失調(diào)電壓,，更地說(shuō)是該失調(diào)電壓加上輔助放大器的偏置電流在100 kΩ電阻上引起的壓降，但它非常接近地電位,，因此無(wú)關(guān)緊要,，特別是考慮到測(cè)量期間此點(diǎn)的電壓變化不大可能超過(guò)幾mV）,。
測(cè)試點(diǎn)TP1上的電壓是施加于DUT輸入端的校正電壓（與誤差在幅度上相等）的1000倍，約為數(shù)十mV或更大,，因此可以相當(dāng)輕松地進(jìn)行測(cè)量,。
理想運(yùn)算放大器的失調(diào)電壓（Vos）為0,，即當(dāng)兩個(gè)輸入端連在一起并保持中間電源電壓時(shí),，輸出電壓同樣為中間電源電壓。現(xiàn)實(shí)中的運(yùn)算放大器則具有幾微伏到幾毫伏不等的失調(diào)電壓,，因此必須將此范圍內(nèi)的電壓施加于輸入端,，使輸出處于中間電位,。
圖2給出了zui基本測(cè)試——失調(diào)電壓測(cè)量的配置。當(dāng)TP1上的電壓為DUT失調(diào)電壓的1000倍時(shí),，DUT輸出電壓處于地電位,。

vt11131-REXOTH放大器的選型樣本的選型樣本理想運(yùn)算放大器具有無(wú)限大的輸入阻抗,，無(wú)電流流入其輸入端,。但在現(xiàn)實(shí)中,，會(huì)有少量“偏置”電流流入反相和同相輸入端（分別為Ib–和Ib+），它們會(huì)在高阻抗電路中引起顯著的失調(diào)電壓,。根據(jù)運(yùn)算放大器類(lèi)型的不同,，這種偏置電流可能為幾fA(1 fA = 10–15 A，每隔幾微秒流過(guò)一個(gè)電子）至幾nA,；在某些超快速運(yùn)算放大器中，甚至達(dá)到1 - 2 μA,。圖3顯示如何測(cè)量這些電流,。

該電路與圖2的失調(diào)電壓電路基本相同,，只是DUT輸入端增加了兩個(gè)串聯(lián)電阻R6和R7。這些電阻可以通過(guò)開(kāi)關(guān)S1和S2短路,。當(dāng)兩個(gè)開(kāi)關(guān)均閉合時(shí),，該電路與圖2*相同,。當(dāng)S1斷開(kāi)時(shí)，反相輸入端的偏置電流流入Rs,，電壓差增加到失調(diào)電壓上,。通過(guò)測(cè)量TP1的電壓變化（=1000 Ib–×Rs）,，可以計(jì)算出Ib–。同樣,，當(dāng)S1閉合且S2斷開(kāi)時(shí),，可以測(cè)量Ib+,。如果先在S1和S2均閉合時(shí)測(cè)量TP1的電壓，然后在S1和S2均斷開(kāi)時(shí)再次測(cè)量TP1的電壓,，則通過(guò)該電壓的變化可以測(cè)算出“輸入失調(diào)電流”Ios,，即Ib+與Ib–之差。R6和R7的阻值取決于要測(cè)量的電流大小,。
如果Ib的值在5 pA左右，則會(huì)用到大電阻,，使用該電路將非常困難,，可能需要使用其它技術(shù)，牽涉到Ib給低泄漏電容（用于代替Rs）充電的速率,。
當(dāng)S1和S2閉合時(shí)，Ios仍會(huì)流入100 Ω電阻,，導(dǎo)致Vos誤差,，但在計(jì)算時(shí)通常可以忽略它,，除非Ios足夠大，產(chǎn)生的誤差大于實(shí)測(cè)Vos的1%,。
運(yùn)算放大器的開(kāi)環(huán)直流增益可能非常高,，107以上的增益也并非罕見(jiàn),，但250，000到2,，000,，000的增益更為常見(jiàn)。直流增益的測(cè)量方法是通過(guò)S6切換DUT輸出端與1 V基準(zhǔn)電壓之間的R5,，迫使DUT的輸出改變一定的量（圖4中為1 V，但如果器件采用足夠大的電源供電,，可以規(guī)定為10 V）,。如果R5處于+1 V，若要使輔助放大器的輸入保持在0附近不變,，DUT輸出必須變?yōu)?ndash;1 V,。

圖4
TP1的電壓變化衰減1000:1后輸入DUT,，導(dǎo)致輸出改變1 V，由此很容易計(jì)算增益（= 1000 × 1 V/TP1）,。
為了測(cè)量開(kāi)環(huán)交流增益，需要在DUT輸入端注入一個(gè)所需頻率的小交流信號(hào),，并測(cè)量相應(yīng)的輸出信號(hào)TP2）,。完成后,，輔助放大器繼續(xù)使DUT輸出端的平均直流電平保持穩(wěn)定,。
圖5中，交流信號(hào)通過(guò)10,，000:1的衰減器施加于DUT輸入端,。對(duì)于開(kāi)環(huán)增益可能接近直流值的低頻測(cè)量，必須使用如此大的衰減值,。（例如，在增益為1,，000,，000的頻率時(shí),，1 V rms信號(hào)會(huì)將100 μV施加于放大器輸入端，放大器則試圖提供100 V rms輸出,，導(dǎo)致放大器飽和,。）因此，交流測(cè)量的頻率一般是幾百Hz到開(kāi)環(huán)增益降至1時(shí)的頻率,；在需要低頻增益數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)非常小心地利用較低的輸入幅度進(jìn)行測(cè)量,。所示的簡(jiǎn)單衰減器只能在100 kHz以下的頻率工作,，即使小心處理了雜散電容也不能超過(guò)該頻率。如果涉及到更高的頻率,，則需要使用更復(fù)雜的電路。

vt11131-REXOTH放大器
運(yùn)算放大器的共模抑制比（CMRR）指共模電壓變化導(dǎo)致的失調(diào)電壓視在變化與所施加的共模電壓變化之比,。在DC時(shí),，它一般在80 dB至120 dB之間,，但在高頻時(shí)會(huì)降低。