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低噪聲運算放大器基本原理

來源: 發布時間:2025-01-16

便攜式系統中的放大器要求在很低的電源電壓下工作,且電源電流應很小以盡量延長電池壽命。這些放大器一般還需有良好的輸出驅動能力和高開環增益。盡管許多放大器的廣告號稱消耗很小的電流,但在選用時仍應小心。一定要認真閱讀參數表以留心低電壓下工作可能引起的性能問題。有些低功耗運算放大器,當輸出電壓改變時其電源電流具有較寬的變化范圍。在低電源電壓下,輸出電流驅動能力也可能下降。可查閱參數表以確定在特定的電源電壓下所能達到的輸出電流驅動能力。另一種選擇是使用具有“關閉”特性的放大器。雖然這種放大器具有較高的電源電流,但當不工作時能被關閉從而進入低電流狀態。較高的電源電流可使放大器具有較快的速度和很大的輸出驅動能力。江蘇谷泰微電子有限公司專注技術創新,產品豐富,可申請運算放大器,歡迎來電咨詢!低噪聲運算放大器基本原理

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場效應管,包括常見的MOSFET,在電源、照明、開關、充電等等領域隨處可見。運算放大器就更不用說,應用十分多。比較器、ADC、DAC、電源、儀表、模擬開關等等離不開運算放大器。運算放大器所傳遞和處理的信號,包括直流信號、交流信號,以及交、直流疊加在一起的合成信號。而且該信號是按“比例(有符號+或-,如:同相比例或反相比例)”進行的。不一定全是“放大”,某些場合也可能是衰減(如:比例系數或傳遞函數K=Vo/Vi=-1/10)。2、運放直流指標有輸入失調電壓、輸入失調電壓的溫度漂移、輸入偏置電流、輸入失調電流、輸入失調電流溫漂、差模開環直流電壓增益、共模抑制比、電源電壓抑制比、輸出峰-峰值電壓。低噪聲放大器的作用江蘇谷泰微電子有限公司專注技術創新,產品豐富,可申請儀表放大器樣品,歡迎來電咨詢!

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一個經常被忽視的問題是,電源電壓VS的噪聲、跳變、或漂移會反饋到基準輸入端進而直接疊加到輸出上,受分壓比影響而衰減。實際的解決方案包括采用旁路和濾波器,甚至用高精度的基準IC,比如ADR121,來產生基準電壓,而不是對VS進行分壓。在設計同時采用儀表放大器和運算放大器的電路時,這種考慮非常重要。單電源運算放大器電路要求對輸入共模電平進行偏置以處理正負擺動的交流信號。當采用電阻分壓供電電源的方法來提供偏置時,必須進行足夠的去耦處理,以維持PSR不變。一種常見的,但是錯誤的做法是通過一個帶有0.1μF旁路電容的100kΩ/100kΩ分壓電路來向運算放大器的同相端提供VS/2偏置。如果使用這些值,電源去耦往往顯得不足,因為其極點頻率為32Hz。

理想的運算放大器具有無限的輸入阻抗,以防止任何電流從電源流入運算放大器電路。但是當運算放大器用于線性應用時,會在外部提供某種形式的負反饋。由于這種負反饋,輸入阻抗變為Zin=(1+AOL*β)Zi其中,Zin是沒有反饋的輸入阻抗AOL是開環增益β是反饋因子(電壓跟隨器為1)連接到運算放大器輸入的信號源的阻抗必須比放大器輸入阻抗小得多,以避免信號丟失。理想運算放大器的輸出阻抗為零。這意味著輸出電壓與輸出電流無關。因此,理想的運算放大器可以充當具有零內阻的完美內部電壓源,從而可以將最大電流驅動到負載。實際上,運算放大器的輸出阻抗受負反饋影響,由下式給出,Zout=Zo/(1+AOLβ)在這里,Zo是沒有反饋的運算放大器的輸出阻抗,AOL是開環增益,β是反饋因子連接在運算放大器輸出端的負載阻抗必須遠大于電路輸出阻抗,以避免由于Zout兩端的電壓降而導致任何顯著的輸出損失。江蘇谷泰微電子有限公司專注技術創新,產品豐富,可申請電流檢測放大器樣品。

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運算放大器常用參數解釋1:輸入失調電流(InputOffsetCurrent)los。輸入失調電流定義為當運放的輸出直流電壓為零時,其兩輸入端偏置電流的差值。輸入失調電流同樣反映了運放內部的電路對稱性,對稱性越好,輸入失調電流越小。運算放大器常用參數解釋2:共模電壓輸入范圍(InputCommon-ModeVoltageRange)Vcm。運放兩輸入端與地間能加的共模電壓的范圍。Vcm“包括”正、負電源電壓時為理想特性。所謂“RailtoRailInput”就是指輸入共模電壓范圍十分接近電源軌,一般可以低于負電源軌,而稍微低于正電源軌,一般低于幾個mV到幾十個mV。江蘇谷泰微電子有限公司專注模擬信號鏈產品研發,擁有豐富運算放大器型號,將竭誠為您服務。低噪聲運算放大器推薦

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運算放大器常用參數解釋:增益帶寬積(GainBandwidthProduct)GBP單位增益帶寬,定義為運放的閉環增益為1倍條件下,將一個恒幅正弦小信號輸入到運放的輸入端,從運放的輸出端測得閉環電壓增益下降-3db(或是相當于運放輸入信號的0.707倍)所對應的信號頻率。隨著頻率的增大,輸出端信號的幅值逐步的下降。當下降到-3db(0.707倍)的時候,我們就叫運放的增益帶寬積。此參數非常重要,在處理交流信號的時候,用這個參數來設定處理我們所要信號的單級的放大倍數。低噪聲運算放大器基本原理

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