运算放大器的参数选择

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运算放大器参数详解

运算放大器参数详解

运算放大器参数详解运算放大器(通常简称为运放)是一种广泛应用于模拟信号处理领域的电子器件。

它被广泛应用于各种不同的电子设备中,包括音频放大器、模拟电路、数字电路等。

以下是对运算放大器参数的详细解释:1. 带宽增益乘积:这是运算放大器的一个重要指标,它等于开环带宽与开环增益的乘积。

这个参数可以用来估算运放在高频应用中的性能。

2. 开环增益:开环增益是运算放大器在没有反馈的情况下,输入电压与输出电压之比。

这是一个衡量运放放大能力的参数。

3. 最大差模输入电压:这是指运放可以接受的最大差分输入电压。

超过这个电压,运放可能会被损坏。

4. 最大共模输入电压:这是指运放可以接受的最大共模输入电压。

超过这个电压,运放可能会被损坏。

5. 最大输出电压:这是指运放在安全工作范围内可以输出的最大电压。

超过这个电压,运放可能会被损坏。

6. 电源电压范围:这是指运放正常工作所需的最小和最大电源电压。

低于最小电压,运放可能无法正常工作;高于最大电压,运放可能会被损坏。

7. 功耗:这是指运放在正常工作条件下消耗的功率。

这是一个重要的环保指标,因为电子设备的功耗直接影响到其热量产生和能源消耗。

8. 输入阻抗:这是指运放在没有反馈的情况下,输入端的电阻抗。

这个参数可以影响运放在特定应用中的性能。

9. 输出阻抗:这是指运放在没有反馈的情况下,输出端的电阻抗。

这个参数可以影响运放在特定应用中的性能。

10. 带宽增益乘积与最大带宽:带宽增益乘积是指运算放大器在特定频率下达到特定增益所需的带宽,通常以Hz为单位表示。

最大带宽是指运放在不失真的情况下可以处理的最高频率信号。

这两个参数共同决定了运算放大器处理高频信号的能力。

11. 建立时间:这是指运算放大器从启动到达到最终输出值所需的时间。

这个参数对于需要快速响应的电路设计来说非常重要。

12. 失调电压:这是指运算放大器在没有输入信号的情况下,输出端的直流偏置电压。

这个参数可能会对电路的直流性能产生影响。

运放选型参数

运放选型参数

运放选型参数摘要:一、运放简介二、运放选型参数1.增益带宽积2.输入偏置电流3.输入偏置电压4.共模抑制比5.输出电流和电压6.电源电压范围7.功耗三、运放选型实例1.确定应用场景2.根据参数进行选型3.实际应用案例四、总结正文:运放,全称为运算放大器,是一种模拟电子器件,广泛应用于各种电子设备和系统中。

作为核心组件,运放的选择至关重要,其中运放选型参数是重要的参考依据。

本文将详细介绍运放选型参数,并以实际案例进行说明。

首先,我们来了解一下运放的增益带宽积。

增益带宽积是运放的一个重要参数,表示运放能够处理信号的最大增益和带宽。

在选择运放时,应根据所需信号的增益和带宽来选取合适的增益带宽积。

输入偏置电流和输入偏置电压是衡量运放输入性能的重要参数。

输入偏置电流是指输入端电流的差值,输入偏置电压是指输入端电压的差值。

这两个参数对运放的输入阻抗和共模抑制比产生影响,需要根据实际应用场景进行选择。

共模抑制比是运放抑制共模信号的能力,它影响了运放在实际应用中的抗干扰性能。

在选择运放时,应根据共模抑制比来选取能够满足抗干扰要求的运放。

输出电流和电压是运放输出性能的重要参数。

输出电流表示运放能够驱动负载的最大电流,输出电压表示运放能够输出的最大电压。

在选择运放时,应根据实际应用中负载的电流和电压需求来选取合适的输出电流和电压。

电源电压范围和功耗是运放的两个重要电气参数。

电源电压范围表示运放能够正常工作的电源电压范围,功耗表示运放在工作过程中的能量消耗。

在选择运放时,应根据实际应用场景的电源电压和功耗要求来选取合适的运放。

下面通过一个实际应用案例来说明如何进行运放选型。

某智能家居系统需要一个用于信号放大的运放,信号增益需求为100倍,信号带宽为10kHz。

根据这些参数,我们可以选择一个增益带宽积大于100kHz的运放。

接下来,我们需要考虑运放的输入性能,输入偏置电流和输入偏置电压应满足系统对输入阻抗和共模抑制比的要求。

集成运算放大器的主要参数

集成运算放大器的主要参数

集成运算放大器的主要参数1.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。

一般运放的Aud在60~120dB之间。

2.差模输入电阻Rid是指输入差模信号时运放的输入电阻。

Rid越大,对信号源的影响越小,运放的输入电阻Rid一般都在几百千欧以上。

3.共模抑制比KCMRR :是差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比,常用分贝数来表示。

不同功能的运放,KCMRR也不相同,有的在60~70dB之间,有的高达180dB。

KCMRR越大,对共模干扰抑制力量越强。

4.最大共模输入电压Uicmax :是指在保证运放正常工作条件下,运放所能承受的最大共模输入电压。

共模电压超过此值时,输入差分对管的工作点进入非线性区,放大器失去共模抑制力量,共模抑制比显著下降。

最大共模输入电压Uicmax定义为,标称电源电压下将运放接成电压跟随器时,使输出电压产生1%跟随误差的共模输入电压值;或定义为下降6dB时所加的共模输入电压值。

5.最大差模输入电压Uidmax :是指运放两输入端能承受的最大差模输入电压。

超过此电压,运放输入级对管将进入非线性区,而使运放的性能显著恶化,甚至造成损坏。

6.开环带宽BW :又称-3dB带宽,是指运算放大器的差模电压放大倍数Aud在高频段下降3dB所对应的频率fH。

7.单位增益带宽BWG:是指信号频率增加,使Aud下降到1时所对应的频率fT,即Aud为0dB时的信号频率fT。

它是集成运放的重要参数。

741型运放的fT=7Hz,是比较低的。

8.输入失调电压:是指为了使输出电压为零而在输入端加的补偿电压。

实际上是指输入电压为零时,将输出电压除以电压放大倍数,折算到输入端的数值称为输入失调电压,即UIO的大小反应了运放的对称程度和电位协作状况。

UIO越小越好,其量级在2mV-20mV之间,超低失调和低漂移运放的UIO一般在1μV-20μV之间。

运算放大器参数说明及选型指南

运算放大器参数说明及选型指南

运算放大器参数说明及选型指南一、运放的参数说明:1.增益:运算放大器的增益是指输出信号与输入信号之间的比值,通常用V/V表示。

增益可以是固定的,也可以是可调的。

增益决定了输出信号相对于输入信号的放大程度。

2.带宽:运算放大器的带宽是指在其增益达到-3dB时的频率范围。

带宽决定了运放的工作频率范围,对于高频应用,需要选择具有宽带宽的运放。

3.输入偏置电压:输入偏置电压是指在无输入信号时,运放输入端的直流偏置电压。

输入偏置电压可能会引入偏置误差,对于精密测量电路,需要选择输入偏置电压尽可能小的运放。

4.输入偏置电流:输入偏置电流是指在无输入信号时,运放输入端的直流偏置电流。

输入偏置电流可能会引起输入端的电平漂移,对于高精度应用,需要选择输入偏置电流尽可能小的运放。

5.输入偏置电流温漂:输入偏置电流温漂是指输入偏置电流随温度变化的比例。

输入偏置电流温漂可能会导致运放的工作点发生变化,对于温度变化较大的应用,需要选择输入偏置电流温漂较小的运放。

6.输入噪声:输入噪声是指在无输入信号时,运放输入端产生的噪声。

输入噪声可能会影响信号的纯净度,对于低噪声应用,需要选择输入噪声较低的运放。

7.输出电流:输出电流是指运放输出端提供的最大电流。

输出电流决定了运放的输出能力,在驱动负载电流较大的应用中,需要选择输出电流较大的运放。

8.输出电压:输出电压是指运放输出端能够提供的最大电压。

输出电压决定了运放的输出范围,在需要大幅度信号放大的应用中,需要选择输出电压较大的运放。

二、选型指南:1.确定应用需求:根据实际应用需求确定所需的放大倍数、带宽、输入/输出电压等参数。

例如,对于音频放大器,需要考虑音频频率范围、输出功率等因素。

2.选择性能指标:根据应用需求选择合适的性能指标。

不同应用对各个参数的要求可能会有所差异,需根据实际情况进行权衡与选择。

3.查询产品手册:查询供应商的产品手册或网站,获取相关产品的详细参数信息。

产品手册通常会提供各项参数的典型值和极限值,可以用于评估是否满足需求。

运算放大器的参数

运算放大器的参数

运算放大器的参数运算放大器(Op-amp)是一种电子元件,具有高放大度、高输入阻抗和低输出阻抗等特性。

它的性质可以通过一系列参数来描述,这些参数包括:放大倍数、输入电阻、输出电阻、共模抑制比、带宽等,下面我们将逐一介绍它们的意义和作用。

1、放大倍数放大倍数是指在没有反馈的情况下,运算放大器输出电压与输入电压之间的比值。

放大倍数可以表示为Av,其单位为V/V(伏特/伏特)。

一个典型的运算放大器的放大倍数可以高达10万倍,相比之下,普通的放大器通常只有100-1000倍的放大倍数。

放大倍数在运算放大器的设计和使用中起着至关重要的作用,它决定了运算放大器的放大能力。

因此,放大倍数也是评价运算放大器性能的重要参数之一。

2、输入电阻输入电阻是运算放大器输入端的电阻。

在使用运算放大器时,有时需要对电路输入信号进行一些特殊的处理,如滤波、放大等等。

此时输入电阻就是一个很关键的参数,它决定了输入信号是否能够准确地被引入运算放大器中。

输入电阻通常用Rin表示,其单位为欧姆(Ω),一般情况下,运算放大器的输入电阻在百万至千万的范围内,因此,它的输入阻抗非常高,对于输入信号来说,它的影响非常小。

所以,输入电阻也被称为“高阻输入”。

3、输出电阻输出电阻是运算放大器输出端的电阻。

输出电阻可以理解为运算放大器内部电路的内部电阻。

输出端电阻通常用Ro表示,单位为欧姆(Ω)。

运算放大器的输出电阻对于电路的使用有着重要的意义,它决定了能否输出一个强有力的信号。

当负载电路阻值很大的时候,输出电阻才能够填补电路的空隙,否则,信号源的输出电平无法被放大到期望的水平4、共模抑制比共模抑制比是衡量运算放大器对共模干扰的抑制能力的参数。

共模抑制比可以理解为运算放大器内部电路在处理共模信号时,处理能力与处理差分信号时的处理能力之比。

在运算放大器的工作中,由于接触共模信号所产生的电荷、辐射和传导噪声、地线反射等引起的共模干扰是不可避免的。

而共模抑制比可以有效地抑制这些噪声干扰,使得运算放大器输出的信号不会因为共模信号干扰而失真。

常用运算放大器参数

常用运算放大器参数

常用运算放大器,参数和选型通用廉价运算放大器。

这些廉价的运放除OP07用于直流外,其它的一般不用于直流电路。

1.OP07,这是在各类文章中用得最多的运放,国产型号F07,低漂移,低噪声,增益带宽积不到1MHZ,其中以MAXIM的OP07AJ的品质最好。

特别适用于直流放大,对带宽要求不高的场合,价格便宜。

工业级的OP07性能超好,但是很贵(100块以上)。

2.LM324,廉价的四路运放,增益带宽积1MHZ,开环直流增益100DB,适合低电压场合,音频场合也用,最主要优势是便宜。

工业级的用LM124代替,LM124在广普屯的报价是14块一只,性能不错的,很难烧坏。

3.TL084,廉价4运放。

4.LM741,增益带宽积1MHZ,适合小信号交流放大,输出能力较小5.LM1458,廉价的双路运放,实际是两个LM741封装在一起,和LM741一样基本上要被淘汰了,双运放的场合用TL084代替就行了。

宽带运算放大器。

适合于交流放大,这类运放的直流漂移一般较大。

1.NE5532,增益带宽积10MHZ,输出电流50mA,输出阻抗低,适合于要求较高的交流放大场合,总线驱动,信号驱动等。

双运放。

2.NE5534,增益带宽积10MHZ,比NE5532摆率高,开环放大倍数大些。

单运放,带调整。

3.OP27,OP37,高速宽带运算放大器,增益带宽积40MHZ,摆率高,适合于10MHz以下的交流小信号放大。

常用廉价仪表放大器。

这两种都是很便宜的,性能也不错。

1.AD620,20多元一只2.INA128,稍贵,都是工业级。

极品运放1.OPA2227,双路运放,增益带宽积10MHZ,极低噪声和极低漂移,开环增益140DB以上,输出能力50mA,全部为工业级,具有极好的直流和交流特性,自带保护,基本上不会烧坏,为我至今见过的最好的运放,可以使用于1MHz以下的各种场合,广普屯没有卖的,建议订货,24块钱一只。

2.OPA4227,性能和OPA2227相同,四路运放。

运算放大器参数

运算放大器参数

一、增益带宽积英文:Gain Bandwidth Product。

缩写:GBP,GBWP, GBW or GB。

增益带宽积是用来简单衡量放大器的性能的一个参数。

就像它的名字一样,这个参数表示增益和带宽的乘积。

在频率足够大的时候,增益带宽积是一个常数。

举例说明:假设运算放大器的增益带宽积为1 MHz,它意味着当频率为1 Mhz时,器件的增益下降到单位增益。

即此时A=1。

同时说明这个放大器最高可以以1 MHz的频率工作而不至于使输入信号失真。

由于增益与频率的乘积是确定的,因此当同一器件需要得到10倍增益时,它最高只能够以100 kHz的频率工作。

二、单位增益带宽单位增益带宽定义为,运放的闭环增益为1倍条件下,将一个频率可变恒幅正弦小信号输入到运放的输入端,随着输入信号频率不断变大,输出信号增益将不断减小,当从运放的输出端测得闭环电压增益下降3db(或是相当于运放输入信号的0.707)时,所对应的信号频率乘以闭环放大倍数1所得的增益带宽积。

单位增益带宽是一个很重要的指标,对于正弦小信号放大时,单位增益带宽等于输入信号频率与该频率下的最大增益的乘积,换句话说,就是当知道要处理的信号频率和信号需要的增益后,可以计算出单位增益带宽,用以选择合适的运放。

这用于小信号处理中运放选型。

单位增益带宽, 电压增益为1 时的带宽. 有的文件称为"带宽增益乘积" GBW, 可以用来估算你的放大器电路带宽. 如ICL76XX 的GBW=44KHz, 当接成电压跟随器G=1 时BW=44KHz, 而接成正反相运算电路G=10 时, BW=4.4KHz.三、电源抑制比Power Supply Rejection Ratio电源抑制比(PSRR)是输入电源变化量(以伏为单位)与转换器输出变化量(以伏为单位)的比值,常用分贝表示。

对于高质量的D/A转换器,要求开关电路及运算放大器所用的电源电压发生变化时,对输出的电压影响极小。

运算放大器的主要参数

运算放大器的主要参数

02
输出参数
输出阻抗
总结词
输出阻抗是运算放大器的一个重要参数,它决定了放大器输出信号的损失程度。
详细描述
输出阻抗定义为运算放大器输出端的电阻抗,它反映了放大器对输出信号的阻碍作用。输出阻抗越大 ,信号在输出端的损失越大,信号保真度越低。因此,在选择运算放大器时,应尽量选择具有较低输 出阻抗的型号,以减小信号损失。
03
直流参数
直流增益
总结词
直流增益是运算放大器的重要参数,表示放大器对直流信号的放大能力。
详细描述
直流增益是指在直流条件下,输出电压与输入电压的比值,通常用分贝或倍数表 示。它是衡量运算放大器放大能力的重要指标,一般要求具有较高的增益值。
输入失调电压
总结词
输入失调电压是运算放大器的静态参数,表 示输入端在没有输入信号时,由于内部晶体 管的不对称性所产生的电压差。
详细描述
电源电流是衡量运算放大器功耗的重要参数,它反映了 运算放大器在正常工作状态下对电源的负载能力。较小 的电源电流意味着较低的功耗和发热,有助于提高运算 放大器的可靠性。在选择运算放大器时,应考虑其电源 电流与系统电源的负载能力相匹配。
功耗
总结词
功耗是运算放大器在工作过程中消耗的能量,通常以瓦特(W)为单位表示。
运算放大器的主要参数
目录
• 输入参数 • 输出参数 • 直流参数 • 交流参数 • 电源参数
01
输入参数
输入偏置电流
总结词
输入偏置电流是运算放大器在无输入信号时,输入端的直流 电流。
详细描述
输入偏置电流表示运算放大器在静态时,输入端的直流电流 大小。它反映了运算放大器输入级的直流状态。输入偏置电 流的大小会影响运算放大器的精度和线性度,因此在实际应 用中需要对其进行精确控制。

运算放大器常见参数解析

运算放大器常见参数解析

运算放大器常见参数解析1. 增益(Gain):运算放大器的增益是指输入信号经过放大器后的输出信号相对于输入信号的放大倍数。

增益通常以分贝(dB)为单位表示。

放大器的增益决定了输出信号的大小,所以选择适当的增益对于系统的设计非常重要。

2. 带宽(Bandwidth):运算放大器的带宽是指放大器能够处理的频率范围。

带宽通常以赫兹(Hz)为单位表示。

带宽决定了放大器能够处理的输入信号频率范围,对于高频应用来说,需要选择具有较宽带宽的放大器。

3. 偏置电流(Bias Current):运算放大器的偏置电流是指放大器输入端和输出端之间的电流,它对于放大器的性能和稳定性都十分重要。

较低的偏置电流通常可以提高放大器的性能和增益,但过低的偏置电流可能会导致放大器不稳定。

4. 偏置电压(Bias Voltage):运算放大器的偏置电压是指放大器输入端和输出端之间的电压,它对于放大器的性能和稳定性也非常重要。

与偏置电流类似,适当的偏置电压可以提高放大器的性能,但过高或过低的偏置电压都可能会导致放大器的不稳定。

5. 输入电阻(Input Impedance):运算放大器的输入电阻是指放大器输入端的阻抗,它决定了放大器输入端的电压和电流关系。

较高的输入电阻可以减少信号源和放大器之间的干扰和电流泄漏,从而提高放大器的性能。

6. 输出电阻(Output Impedance):运算放大器的输出电阻是指放大器输出端的阻抗,它决定了输出信号的负载能力。

较低的输出电阻可以提高放大器的驱动能力和信号传输质量。

通常在设计中,会选择与负载匹配的输出电阻。

7. 输入偏置电压(Input Offset Voltage):运算放大器的输入偏置电压是指放大器输入电压与基准电压之间的差值。

较小的输入偏置电压可以减少对输入信号的失真和干扰,提高放大器的性能。

8. 温度漂移(Temperature Drift):运算放大器的温度漂移是指增益和偏置随温度变化的程度。

运算放大器选型指南

运算放大器选型指南

运算放大器选型指南运算放大器(Operational Amplifier,简称Op Amp)是一种重要的电子元件,广泛应用于各种电子设备和电路中。

它具有输入阻抗高、增益稳定、输出能力强等特点,可放大输入信号并输出放大后的信号,被用于放大、滤波、比较、积分、微分等多种信号处理应用。

在进行运算放大器选型时,需要考虑以下几个因素:1.功能要求:首先要明确需要运算放大器实现的功能。

不同的应用场景需要不同的功能要求,比如需要放大直流或交流信号,需要实现滤波、比较、积分、微分等功能。

2.参数指标:选择合适的运算放大器要考虑其参数指标,如增益带宽积、输入与输出电压范围、电源电压范围、偏置电压、输入偏置电流、输出阻抗等。

这些参数指标对于实现具体的应用要求至关重要。

3.精度要求:根据应用需求考虑运算放大器的精度要求,如增益的稳定性、输入和输出的精度、温度漂移、噪声等。

一般来说,要求精度越高的应用,选择的运算放大器性能要求也相对较高。

4.效率和成本:运算放大器的效率和成本也是选型中的考虑因素。

效率指的是运算放大器的功耗和能耗,可以根据实际需求选择功耗较低的型号。

成本包括器件本身的价格和其他外部元件的成本,需要综合考虑投资和应用需求。

5.兼容性和可靠性:考虑运算放大器的兼容性和可靠性,特别是在多个放大器组成的电子系统中,要保证各个放大器之间的配合和运行稳定性。

在具体选型时,可以参考厂商提供的数据手册和技术规格表,查找满足应用需求的运算放大器型号。

此外,也可以借鉴其他工程师的经验和评价,了解不同型号的优缺点,从而做出更好的选择。

总结起来,在运算放大器选型时要考虑功能要求、参数指标、精度要求、效率和成本、兼容性和可靠性等因素,根据实际需求选择合适的型号。

最后,进行实际应用前,还需通过实验和测试验证选型的正确性和可靠性。

运算放大器主要参数有哪些

运算放大器主要参数有哪些

运算放大器主要参数有哪些?1.共模输入电阻(RINCM)该参数表示运算放大器工作在线性区时,输入共模电压范围与该范围内偏置电流的变化量之比。

2.直流共模抑制(CMRDC)该参数用于衡量运算放大器对作用在两个输入端的相同直流信号的抑制能力。

3.交流共模抑制(CMRAC)CMRAC用于衡量运算放大器对作用在两个输入端的相同交流信号的抑制能力,是差模开环增益除以共模开环增益的函数。

4.增益带宽积(GBW)增益带宽积AOL * ƒ是一个常量,定义在开环增益随频率变化的特性曲线中以-20dB/十倍频程滚降的区域。

5.输入偏置电流(IB)该参数指运算放大器工作在线性区时流入输入端的平均电流。

6.输入偏置电流温漂(TCIB)该参数代表输入偏置电流在温度变化时产生的变化量。

TCIB通常以pA/°C为单位表示。

7.输入失调电流(IOS)该参数是指流入两个输入端的电流之差。

8.输入失调电流温漂(TCIOS)该参数代表输入失调电流在温度变化时产生的变化量。

TCIOS通常以pA/°C为单位表示。

9.差模输入电阻(RIN)该参数表示输入电压的变化量与相应的输入电流变化量之比,电压的变化导致电流的变化。

在一个输入端测量时,另一输入端接固定的共模电压。

10.输出阻抗(ZO)该参数是指运算放大器工作在线性区时,输出端的内部等效小信号阻抗。

11.输出电压摆幅(VO)该参数是指输出信号不发生箝位的条件下能够达到的最大电压摆幅的峰峰值,VO一般定义在特定的负载电阻和电源电压下。

12.功耗(Pd)表示器件在给定电源电压下所消耗的静态功率,Pd通常定义在空载情况下。

13.电源抑制比(PSRR)该参数用来衡量在电源电压变化时运算放大器保持其输出不变的能力,PSRR通常用电源电压变化时所导致的输入失调电压的变化量表示。

14.转换速率/压摆率(SR)该参数是指输出电压的变化量与发生这个变化所需时间之比的最大值。

SR通常以V/µs为单位表示,有时也分别表示成正向变化和负向变化。

运算放大器的相关参数及测法

运算放大器的相关参数及测法

运算放大器的相关参数及测法一、运算放大器的相关参数:1.增益:运算放大器的增益是指输出信号和输入信号间的比例关系。

一般来说,增益被分为电压增益、电流增益和功率增益。

增益的计算要根据具体电路的需求和设计目标进行确定。

2.带宽:运算放大器的带宽是指其输出信号在频率上的可用范围。

在一般情况下,带宽要大于信号的最高频率才能保证较好的信号放大效果。

带宽的测量方法通常是通过输入一个特定频率的正弦波信号,对输出信号进行测量,观察输出信号的衰减情况,从而确定带宽。

3.输入偏置电流:运算放大器在正常工作情况下,输入信号为零时,输出信号应该为零。

但实际上,由于器件的不对称性和不完美性等因素,输入信号为零时,输出信号往往不为零,这就是输入偏置电流。

输入偏置电流的大小影响着运算放大器的工作稳定性和精度。

测量输入偏置电流可以通过将输入端直接接地,然后测量输出电压。

4.输入偏置电压:输入偏置电压是指运算放大器的输入端电位差,当输入信号为零时,输出信号为零需要的输入电压。

输入偏置电压的大小也会对运算放大器的工作稳定性和精度产生影响。

测量输入偏置电压可以通过将输入端短接,然后测量输出电压。

5.输入阻抗:输入阻抗是指运算放大器输入端的电阻特性,即输入端电流和电压间的比例关系。

输入阻抗的大小决定了运算放大器对输入信号的影响程度,输入阻抗越大,说明输入信号被放大器吸收的越少。

测量输入阻抗的方法可以通过接入一个标准电阻,然后测量输入端的电压和电流,计算得到。

二、运算放大器的测量方法:1.增益测量:增益可以通过输入一个特定幅值的正弦波信号,然后测量输出信号的幅值,通过两者的比值来计算增益。

可以通过示波器来观察输入和输出信号的波形,然后进行幅值测量。

2.带宽测量:带宽的测量可以通过输入不同频率的正弦波信号,然后测量输出信号的衰减程度,通过找到输出信号衰减到一半的频率,确定带宽的上限。

可以使用频谱分析仪或者示波器进行测量。

3.输入偏置电流和输入偏置电压测量:输入偏置电流的测量可以通过将输入端直接接地,然后测量输出电压来确定。

运算放大器之选择篇

运算放大器之选择篇

一.运放的选择通常情况下,在设计集成运放应用电路时,没有必要研究运放的内部电路,而是根据设计要求寻求具有相应性能指标的芯片。

因此,了解运放的类型,理解运放主要性能指标的物理意义,是正确选择运放的前提。

应根据以下几方面的要求选择运放。

1.信号源的性质根据信号源是电压源还是电流源、内阻大小、输入信号的幅值及频率的变化、-3D B带宽(或单位增益带宽)、转范围等,选择运放的差模输入电阻RID换速率SR等指标参数。

2.负载的性质根据负载电阻的大小,确定所需运放的输出电压和输出电流的幅值。

对于容性负载或感性负载,还要考虑它们对频率参数的影响。

3.精度要求对模拟信号的处理,如放大、运算等,往往提出精度要求;如电压比较,往、往提出响应时间、灵敏度要求。

根据这些要求选择运放的开环差模增益AOD失调电压UIO 、失调电流IIO(值小表明直流特性好)及转换速率SR(越大反映交流特性好)等指标参数。

故对音频视频交流信号电路选转换苏柳较大的的,对处理微弱直流声信号电路宜选用失调电流失调啊电压和温漂较小的。

4.环境条件根据环境温度的变化范围,可正确选择运放的失调电压及失调电流的温漂D U IO/D T、D I IO/D T等参数;根据所能提供的电源(如有些情况只能用干电池)选择运放的电源电压;根据对功耗有无限制,选择运放的功耗;等等。

根据上述分析就可以通过查阅手册等手段选择某一型号的运放了。

不过,从性能价格比方面考虑,应尽量采用通用型运放,只有在通用型运放不满足应用要求时才采用特殊型运放。

二.使用时必做的工作1.集成运放的外引脚(管脚)目前集成运放的常见封装方式有金属壳封装合双列直插式封装,而且以后者居多。

双列直插式有8、10、12、14、16管脚等种类,虽然它们的外引线排列日趋标准化,但各制造厂仍略有区别。

因此,使用运放前必须有关手册,辨认管脚,以便正确连线。

2.参数测量使用运放之前往往要用简易测试法判断其好坏,例如用万用表中间挡(“×100Ω”或“×1KΩ”挡,避免电流或电压过大)对照管脚测试有无短路和断路现象。

运算放大器参数

运算放大器参数

运算放大器参数
运算放大器是一种电子电路元件,它可以对输入信号进行放大、滤波、求和等运算。

运算放大器的参数对于电路设计和性能优化非常重要,以下是常见的运算放大器参数:
1. 增益:运算放大器的放大倍数,一般用电压增益表示,可以通过放大器的输出电压与输入电压的比值来计算。

2. 带宽:运算放大器的频率响应范围,即在该范围内放大器能够保持稳定的放大倍数。

3. 偏置电压:运算放大器输入端需要添加一个偏置电压才能正常工作,该电压会影响放大器的输入电平范围和输出电平范围。

4. 输入阻抗:运算放大器的输入端电阻,它会影响信号输入的负载能力和信号失真。

5. 输出阻抗:运算放大器的输出端电阻,它会影响输出信号的负载能力和信号失真。

6. 偏置电流:运算放大器的输入端需要一定的偏置电流来保持稳定的工作状态,该电流会影响输入端的输入电平范围和信号失真。

7. 跨导:运算放大器的输入端电压变化与输出电流变化的比值,也称为转移电导。

它会影响运算放大器的放大倍数和带宽。

以上是常见的运算放大器参数,不同的运算放大器型号和用途需要考虑不同的参数,以满足电路设计的要求和性能优化。

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运算放大器主要参数

运算放大器主要参数

运算放大器主要参数运算放大器(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是电子电路中的一个重要部件,广泛应用于模拟电路电路中。

它具有输入阻抗高、增益大、输出阻抗低等特点,可以起到信号放大、滤波、求积分、求微分、比较等作用。

在使用运算放大器时,需要了解其主要参数,以便选择合适的运算放大器并设计出稳定可靠的电路。

下面介绍几个常见的主要参数。

1. 增益(Gain)增益是运算放大器的一个重要指标,表示运算放大器输入和输出之间的电压增值比。

具体地,电压增益为输出电压与输入电压之比。

通常用dB(分贝)表示,公式为:voltage gain = 20*log (Vout / Vin)。

增益越大,表示放大器的输出电压变化更灵敏,适合要求精度高的应用。

但是,增益不能过大,否则容易产生噪声、漂移等问题。

2. 输入阻抗(Input Impedance)输入阻抗指运算放大器对输入信号的电阻抵抗,也就是输入端电路的电阻。

输入阻抗越高,说明输入信号被放大器“欢迎”,放大器可以提供更好的输入信号放大效果。

一般而言,输入阻抗越高,保证了信号的高噪声性,但是会降低放大器的带宽。

3. 输出阻抗(Output Impedance)输出阻抗是指运算放大器的输出端对外部电路所带来的等效电阻抗。

输出阻抗越低,说明输出信号更能维持所需的电压波形,应用范围更广。

一般而言,输出阻抗越低意味着输出信号更稳定,功率损耗更小等优点。

4. 偏置电流(Bias Current)偏置电流是指运算放大器内部存在的无输入信号时流经输入端的电流。

这种电流流过时序电阻等元器件,它们产生的电压陡度呈指数增长,这种电流有可能影响放大器和被测电路的稳定性和性能。

因此,它的大小要求越小越好。

5. 限幅电流(Slew Rate)当运算放大器输出电压变化速度很快时,就会出现斜率限制(Slew Rate)现象。

限幅电流是输出电压的变化率,量纲为伏特/微秒(V/μs),表示放大器输出端电压的变化速率。

运算放大器的参数选型与应用

运算放大器的参数选型与应用

运算放大器的参数选型与应用一、运算放大器的参数1.基本参数:(1)增益(A):运算放大器的放大能力,通常以电压增益或电流增益表示。

(2)输入阻抗(Rin):运算放大器对输入信号源的接收能力,一般较高,以保持输入信号源的电路完整性。

(3)输出阻抗(Rout):运算放大器提供给负载的输出能力,一般较低,以最大限度地传递放大的信号。

(4)带宽(B):运算放大器能够放大信号的频率范围。

(5)共模抑制比(CMRR):运算放大器对共模信号的抑制能力。

2.典型参数:(1)输入偏置电压(Vio):运算放大器非平衡输入端的直流电压差异。

(2)输入偏置电流(Iio):运算放大器非平衡输入端的直流电流差异。

(3)输入偏置电流温漂(Iio TC):运算放大器输入偏置电流随温度变化的程度。

(4)输入失调电压(Vos):漏电流通过输出端电阻引起的电压差。

(5)输出失调电压(Vos):输出电压与期望输出电压之间的差异。

二、运算放大器的选型1.输入信号要求:根据要放大的信号类型,确定所需的运算放大器是单电源还是双电源,是直流耦合还是交流耦合。

2.增益和带宽需求:根据系统设计的需求,选择具有足够放大增益和带宽的运算放大器。

3.供电电源需求:选择适合实际供电电源范围的运算放大器。

4.共模抑制比要求:根据具体应用的共模干扰程度确定所需的共模抑制比。

5.工作温度和封装要求:根据实际工作温度和应用环境,选择适合的运算放大器封装。

三、运算放大器的应用1.模拟电路放大:2.滤波器设计:3.比较器设计:4.阻容电路设计:5.仪器放大器设计:总结:运算放大器作为一种重要的电子元件,具有广泛的应用领域。

在使用运算放大器时,需要根据具体应用的需求来选择合适的运算放大器型号,并根据参数来进行电路设计和调试。

运算放大器的应用非常灵活,可以用于模拟电路放大、滤波器设计、比较器设计、阻容电路设计和仪器放大器设计等。

运算放大器参数详解

运算放大器参数详解

运算放大器参数详解运算放大器是一种电子设备,用于放大电压,实现信号处理和放大。

它具有以下参数:1. 增益(Gain):增益是运算放大器输出电压与输入电压之比。

它表示运算放大器在输入信号上的放大倍数。

2. 带宽(Bandwidth):带宽是指运算放大器能够放大的频率范围。

在带宽之外的信号将被减弱或屏蔽。

3. 输入阻抗(Input Impedance):输入阻抗是运算放大器输入端的电阻。

它影响信号源与运算放大器之间的匹配。

4. 输出阻抗(Output Impedance):输出阻抗是运算放大器输出端的电阻。

它影响运算放大器输出信号的传输质量和负载匹配。

5. 输入偏置电流(Input Bias Current):输入偏置电流是指进入运算放大器输入端的电流。

它对输入信号的准确性和稳定性有影响。

6. 温度漂移(Temperature Drift):温度漂移是指运算放大器参数随温度变化的变化。

它会导致运算放大器的性能随环境温度变化而变化。

7. 共模抑制比(Common Mode Rejection Ratio,CMRR):CMRR是运算放大器对共模信号抑制的能力。

较高的CMRR意味着运算放大器对共模信号的抑制能力更强。

8. 噪声(Noise):噪声是运算放大器输出信号中的非期望信号,通常由电子器件的不完美性和环境干扰引起。

在某些应用中,噪声是一个重要的参数,需要尽量降低。

以上是一些常见的运算放大器参数,它们决定了运算放大器在特定应用中的性能。

不同的应用需要不同的参数要求,因此在选择运算放大器时,我们需要仔细考虑这些参数。

高精度运算放大器的关键参数

高精度运算放大器的关键参数

高精度运算放大器的关键参数
高精度运算放大器是一种常见的电路器件,用于信号放大和运算。

其性能的好坏,直接影响到整个电路系统的准确度和稳定性。

以下是高精度运算放大器的关键参数:
1. 偏置电流:指放大器输入端到输出端的传输电流,一般为几
纳安至几微安。

偏置电流越小,放大器的输入阻抗越高,对信号源的影响也越小,但同时放大器的幅度增益也会降低。

2. 输入偏置电流:指放大器输入端的两个输入基极之间的电流
差异,一般为几十纳安至几百纳安。

输入偏置电流越小,放大器的输入电阻就越大,对信号源影响也就越小。

3. 偏置电压:指放大器输入端到输出端的传输电压,一般为几
毫伏至几十毫伏。

偏置电压越小,放大器的输入阻抗越高,对信号源的影响也越小,但同时放大器的幅度增益也会降低。

4. 输入偏置电压:指放大器输入端两个输入基极之间的电压差异,一般为几微伏至几十微伏。

输入偏置电压越小,放大器的输入电阻就越大,对信号源的影响也就越小。

5. 噪声:指放大器输出端的杂乱信号,一般为几微伏至几毫伏。

噪声越小,放大器的信号处理能力就越好。

6. 运放增益带宽积:指运放的幅度增益与频率的乘积,一般为
几十兆赫兹至几百兆赫兹。

增益带宽积越大,运放的放大能力就越强。

以上是高精度运算放大器的关键参数,这些参数对于电路系统的性能和稳定性都有着重要的影响。

因此,在选择和使用高精度运算放
大器时,需要仔细考虑这些参数,并根据实际需求选择合适的器件。

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运算放大器的参数指标1. 开环电压增益Avd开环电压增益(差模增益)为运算放大器处于开环状态下,对小于200Hz 的交流输入信号的放大倍数,即输出电压与输入差模电压之比。

它一般为104~106,因此它在电路分析时可以认为无穷大。

2. 闭环增益A F闭环增益是运算放大器闭环应用时的电压放大倍数,其大小与放大电路的形式有关,与放大器本身的参数几乎无关,只取决于输入电组和反馈电阻值的大小。

反相比例放大器,其增益为A F =-RI RF3. 共模增益Avc 和共模抑制比当两个输入端同时加上频率小于200Hz 的电压信号Vic 时,在理想情况下,其输出电压应为零。

但由于实际上部电路失配而输出电压不为零。

此时输出电压和输入电压之比成为共模增益Avc 。

共模抑制比Kcmr=AvcAvd 共模增益运算放大器的差模增益, 通常以对数关系表示:Kcmr=20log AvcAvd 共模增益运算放大器的差模增益 共模抑制比一般在80~120Db 围,它是衡量放大器对共模信号抑制能力高低的重要指标。

这不仅是因为许多应用电路中要求抑制输入信号中夹带的共模干扰,而且因为信号从同相端输入时,其两个输入端将出现较大的共模信号而产生较大的运算误差。

4. 输入失调电压在常温(25℃)下当输入电压为零时,其输出电压不为零。

此时将其折算到输入端的电压称为输入失调电压。

它一般为±(0.2~15)mV 。

这就是说,要使放大器输出电压为零,就必须在输入端加上能抵消Vio 的差值输入电压。

5. 输入偏置电流在常温(25℃)下输入信号为零(两个输入端均接地)时,两个输入端的基极偏置电流的平均值称为输入偏置电流,即I IB =21( I IB -+ I IB+) 它一般在10nA~1uA 的围,随温度的升高而下降,是反映放大器动态输入电阻大小的重要参数。

6. 输入失调电流I IO输入失调电流可表示为I IO =︱I IB -- I IB+∣在双极晶体管输入级运算放大器中,I IO 约为(0.2~0.1)I IB -或(0.2~0.1)I IB+。

当I IO 流过信号源阻时,产生输入失调电压。

而且它也是温度的函数。

7. 差模输入电阻R ID在一般应用电路中,输入阻抗是指差模输入电阻R ID 。

它一般为100K Ω~1M Ω,高输入阻抗运算放大器的差模输入电阻可达1013Ω。

8. 温度漂移输入失调电压、输入失调电流和输入偏置电流等参数均随温度、时间和电源等外界条件的变化而变化。

其中输入偏置电流的变化是造成放大器温度漂移的主要原因。

对于双极晶体管输入级运算放大器,输入偏置电流随温度上升而变小,数量级为nA 级。

9. 输出峰-峰电压输出峰-峰电压是在电源电压和负载为额定值时,运算放大器的最大峰-峰电压。

例如uA741在±15V 电源电压下工作时,其输出峰-峰电压约为±14V 。

它实际上随电源电压、负载电流和工作频率的变化而变化。

10. 最大输出电流I OM运算放大器在保持输出峰-峰电压的情况下所能提供的最大输出电流用I OM 表示,一般约为10~20mA 。

11. 开环输出电阻R OS运算放大器在开环状态下,其输出电压变化量和输出电流变化量之比称为输出电阻。

它的大小反映运算放大器的负载能力,一般在几百欧姆的数量级。

运算放大器的基本单元1. 加法器-Vo =2211VI RI RF VI RI RF 2. 减法器Vo =112)2)(11(VI RI RF VI RP RI RP RI RF RI -++ 如果选取电阻值满足RF/RI1=RP/RI2的关系,则输出电压Vo 可简化为Vo =)12(1VI VI RI RF - 3. 微分器4. 积分器如果将电路中的两个二极管同时反接,则变成为正极性输入电压线性整流电路。

如果不接入二极管D1,则输入信号为正时,D2截止,放大器变成开环,不能保持虚地,就不能成为整流电路。

在线性半波整流电路的基础上,加上一级加法器,就组成了绝对值电路。

其中前级组成负极性输入电压半波整流,在RI=RF的条件下,输入电压与V1的关系为:V1=0 (当VI > 0时), V1=︱VI︱ (当VI < 0时)V1与VI由反相加法器求和。

当VI > 0时,V1=0;在RI2=RF1的条件下,Vo=-VI。

当VI < 0时,V1=︱VI︱,由于RF1=2RI1,后级组成闭环增益为2的反相比例放大器,所以Vo=-(2V1+VI)= -︱VI︱。

这样,无论输入信号的极性如何,输出信号总为负,而且在数值上等于输入信号的绝对值。

7.比较器开环运算放大器就是最基本的比较器。

由于开环增益Avd很大,只要VI+>VI-,输出电压就为正输出极限Vg;反之则为负输出极限Vd。

同时放大器不加补偿网络,有利于提高比较速度。

任意电平比较器:它将输入信号与某一非零给定电压进行比较。

放大器接成加法器,给定电压和输入信号分别从经两个输入电阻输入。

忽略由输入失调电压和失调电流所产生的误差,在IF为正时,输出为负极限幅值;在IF为负时,输出为正极限幅值。

IF为零时的输入电压就是比较器的给定电压。

当改变输入电压比RI2/RI1时,对于已知给定电压,便可以改变被检测的输入电压值。

8.复合PI调节器电梯:对于电动状态下,电机由零速向满速的加速过程中,刚开始调节器的比例增益应该随转速增高而减小,在临界转差处达到最小值,然后随转速的增高而增大,在满速时保持最大值。

对于制动状态下,电机由满速向零速的减速过程中,调节器比例增益应该随转速的下降而减小。

这就要求调节器必须满足下述要求:对系统动态品质起决定性作用的中频段以-20dB/十倍频程过零,且须有一定宽度,以保证系统的稳定性;截止频率应尽可能大一些,以提高系统的快速性;低频端的增益要高,以保证静态精度;高频端要衰减的快些,以提高系统抗干扰的能力。

复合PI调节器实际上由三个基本调节器组成:固定比例增益的低频、高频端调节器和可调增益的中频段调节器。

它的参数选择以其闭环幅频特性谐振峰值(振荡指示)最小为准则,基本满足了电梯电、制动调节器的要求。

按图示参数,高、中、低频端的比例增益分别为3.3、10~1000、51;高、中、低频段的积分时间常数分别为3.3ms、470ms、2.4s。

由此可见,在加、减速过程中,主要是中、低频段调节器起作用、调节中频段的比例增益和积分时间常数,以适应不同系统的要求,同时减少发生机械谐振的可能性。

在满速运行过程,中、低频段调节器接近开环状态,主要是高频段起调节作用,以降低系统的干扰影响。

显然,复合PI调节器属于定PI参数调节,仍然不能完全适应调速系统的动态特性要求,只有在数字控制方式中才有可能实现变PI参数调节。

9.直流反相放大器一般增益系数不宜太大,|Kc|<100~200,当需要增益很高时,可采用多级串联方式反馈电阻:3K<Rf<200K输入电阻:Rr=Rf/Kc倘若考虑与前级匹配选取较大的Rr,且需要的增益|Kc|亦较大,造成反馈电阻Rf超过2000K选用改进型反相放大器10.改进型反相放大器Rf=Rf1{2+Rf1/(RrRf2)}Kc=-Rf1{2/Rr+Rf1/(RrRf2)}只要2Rf1满足上述围(3~200K),并适当选取Rf2,仍可使等效反馈电阻Rf较大。

11.直流同相放大器用作阻抗匹配的运算放大器参数选择计算在伺服系统中,为了适应不同信号源,要求运算放大器有很高的输入阻抗,采用同相放大器来实现阻抗匹配。

参见:现代直流伺服控制技术及其系统设计继荣安俊编著机械工业12.PI(比例—积分)调节器电容C不宜过大,也不宜太小,一般取1uF左右。

R2与C的位置不能颠倒,即C必须接在输出端,R2接在反相端。

R2与C的位置若颠倒了,则C相当于并联在输入端,形成较大的寄生惯性环节,其传递函数将改变。

13.PI(比例—积分)调节器可见,调节R3的阻值,可以改变时间常数T(T=CR2R3/(R2+R3),而不影响比例系数。

14.反相型PD(比例—微分)调节器(常用作超前补偿)15.同相型PD(比例—微分)调节器(常用作超前补偿)16.主回路晶闸管容量的选择主回路电动组采用三相全波星性连接调压电路,而制动组采用半控桥式整流电路。

正确地选择晶闸管的额定电流(通态平均电流)和额定电压在保证装置可靠性运行的前提下,可以降低成本。

此外,还必须对晶闸管采取适当的保护,才能保证可靠运行。

1)电动组晶闸管容量的选择由于调压电路在交流电动机这种电阻—电感性负载下工作,负载上的电流有效值不仅取决于控制角ɑ,而且与负载阻抗角ϕ有关。

同时控制角ɑ不能小于负载阻抗角ϕ,否则系统工作在不可控制状态下。

因为在全速度围进行调速,负载阻抗角ϕ和功率因数也随之改变,即cosϕ为最小值时电流有效值为最大。

下面按YTTD225L-4/16-18.5KW/3.9KW交流调速电机参数计算选择晶闸管的额定电流。

(对于三相电阻—电感负载,分析过程更加复杂。

因为在控制角ɑ大于阻抗角ϕ时,电流波形是断续的,并随阻抗角的变化而变化。

只有控制角ɑ等于阻抗角ϕ时,导电角等于180°,电流波形是连续的,但负载上所得的电压是不可调的最大值。

由于晶闸管不是理想元件,它并不是在零电流时关断,而是在一个很小的反电流下才关断,所以每隔60°晶闸管关断瞬间,储存在负载电路电感中的能量,将消耗在由电感和用来限制晶闸管电压变化率的阻容吸收回路中。

因此引起电压波形有缺口与电流波形有振荡现象。

这种现象必然产生谐波电流。

)根据式(4-6),流过晶闸管的负载电流有效值为:I KZ=2I0I* KZ式中,I0=U1/Z。

U1=220V,关键是求出全速度围Z的变化围,从而求出最大负载电流有效值。

根据式(4-5)计算机求解过程的分析,电机转速在0~1380r/min 之间变化时,可求出转差率S 变化围为1~0.06,负载阻抗角ϕ变化围为49.18°~6.46°,功率因数cos ϕ变化围为0.64~0.99,电机每相阻抗值Z 变化围为1.40~10.35Ω。

因此I 0变化围为157~21A 。

对应全导通时,I * KZ为0.5,由此可见,无论在启动瞬间、加速、满速、减速运行过程,流过晶闸管最大负载电流的有效值为157A 。

此时对应全导通状态,负载电流为连续正弦波,流过每个晶闸管的电流为正弦半波,其电流有效值为负载电流有效值的0.707。

因此流过晶闸管最大电流有效值为I MAX ﹦157×0.707﹦111(A)对于正弦半波的电流波形,电流有效值和平均值的比值为1.57,那么晶闸管的通态平均电流最大值为I TMAX ﹦1.57Imax ﹦57.1111﹦71(A) 由于晶闸管过载能力较差,选择容量时应留有一定的安全裕量,因此选择通态平均电流为100A 的晶闸管是合理的,其过载能力达1.4倍。

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