运算放大器设计应用经典问答集粹
运算放大器练习题
运算放大器练习题运算放大器是一种常见的电子设备，用于放大电信号或进行信号处理。
它在各种电子系统中起着关键作用，例如音频放大器、通信设备、测量仪器和控制系统等。
在学习运算放大器的过程中，练习题是巩固知识和提高技能的重要途径。
本文将介绍一些运算放大器的练习题，帮助读者加深对该主题的理解。
1. 基本运算放大器配置首先，让我们从最基本的运算放大器配置开始。
考虑一个非反馈运算放大器电路，其输入电阻为10 kΩ，增益为1000。
试计算以下问题：a) 如果输入电压为2 mV，输出电压是多少？b) 如果输入电压为-1 V，输出电压是多少？c) 如果输入电阻减小到5 kΩ，增益是否会改变？2. 反馈电阻配置接下来，我们将研究反馈电阻对运算放大器性能的影响。
考虑一个反馈运算放大器电路，其增益为100，反馈电阻为10 kΩ。
试计算以下问题：a) 如果输入电压为1 V，输出电压是多少？b) 如果反馈电阻减小到5 kΩ，输出电压会发生什么变化？c) 增益会随着反馈电阻的变化而改变吗？3. 非理想运算放大器现实中，运算放大器可能存在非理想性质，例如输入偏置电流、输出电阻、有限的带宽等。
考虑一个非理想运算放大器电路，其输入偏置电流为10 nA，输出电阻为100 Ω，增益为100。
试计算以下问题：a) 如果输入电压为1 mV，输出电压是多少？b) 输入偏置电流会对输出电压产生什么影响？c) 输出电阻对电路性能有什么影响？4. 运算放大器应用最后，让我们探讨一些运算放大器的实际应用。
选择一个应用场景，例如温度测量或光电检测，并解释如何使用运算放大器实现该应用。
详细讨论该应用的电路设计和工作原理，并提供示意图。
通过完成以上练习题，读者可以巩固和加深对运算放大器的理解。
同时，这些练习题也提供了实际应用方面的思考，帮助读者将所学知识应用于实际问题的解决。
希望本文对读者在学习和实践中有所帮助。
放大器知识经典问答(第三部分)
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放大器知识经典问答（第三部分）上网时间:2009年10月14日来源：美国国家半导体公司41. 什么是电流反馈？电流反馈（Current Feedback ）是一种用于电流反馈放大器的技术，它的输出信号反应的是电流输入到反相输入端的值（跨阻增益功能）。
在某些方面，与传统的电压反馈相比，这种拓扑结构具有操作的优势。
请看应用笔记 " OA-30, 电流反馈放大器和电压反馈放大器的比较。
42. 什么是闭环缓冲器？闭环缓冲器（Closed Loop Buffer ）就是一个高输入阻抗和低输出阻抗、并具有固定增益+1的放大器。
它的典型应用是用于隔离、增加输出驱动、容性负载驱动等。
不需要去设置增益电阻。
43. 我的放大器设计在单5v 电源可以正常工作，但是如果我试图把4V 电压给输入端，输出将不会超出3.6V 。
这有什么不对呢？在器件的数据手册中，查找规格标定的输入电压范围或输入共模电压范围。
这个规格有放大器能够工作的接近上限或下限工作电压。
大多数放大器当输入和电源轨电 压只差1到2V 时便不能工作。
有些运算放大器只能工作在负电源轨，而不能工作在正电源轨。
如果你需要输入非常接近[20mv 至200mv 以内]电压轨，选择一个轨对轨（ Rail-to-Rail ）输入放大器，或一个允许输入达到电源轨的放大器。
如果输出也必须非常接近正的电源轨，选择一个轨对轨输入/输出（RRIO ）放 大器。
你可以使用/appinfo/webench/放大器放大器 WEBENCH 去识别并选择能够满足你的输入输出电压范围要求的运算放大器。
44. 什么是闭环增益？闭环增益是指经反馈的输出电压的变化量与反馈和输入网络增加后的输入电压变化量的比值。
一般情况下，使用一个外部电阻设置这个参数。
45. “CMR”是什么的宿写？它是什么意思？“CMR”是“Common Mode Range”（共模范围）的宿写。
运算放大器知识经典问答
运算放大器知识经典问答运算放大器知识经典问答1.什么是开环电压增益？开环电压增益是指当放大器输入输出开路时既开环，放大器输出端的电压变化与输入端的电压变化之比。
2.什么是共模抑制比？共模抑制比是指放大器对差分电压信号放大倍数与共模电压信号放大倍数之比，单位为分贝（dB）。
3. 什么是输入电流噪声(in)？输入电流噪声（Input Current Noise (in )）：是和无噪声放大器的输入并联应用的等效电流噪声。
4. 电压反馈放大器和电流反馈放大器之间有什么区别？两种运放的内部电路是不同的，所以对于一个已给的配置，两种类型运放是没有必要去互换的。
电压反馈的运放受制于内部设计，只有非常低的输入偏流，但内部没有限.制差分输入电压，仅仅当外部的反馈需要时才会做出限制。
相反，对于电流反馈放大器，其差分输入电压受制于内部设计，但并没有限制它的输入偏流为低，所以仅仅当外部反馈需要时才会限制。
尽管，大多数高校仍没有授关于电流反馈放大器的基础知识，但使用电流反馈放大器有许多优点，尤其在高速的应用中请看下面的应用笔记:/doc/f44938798.html,/an/OA/OA-30.pdf OA-30,电流电压反馈放大器的比较/doc/f44938798.html,/an/OA/OA-07.pdf OA-07,电流反馈放大器应用电路指导/doc/f44938798.html,/an/OA/OA-13.pdf OA-13,电流闭环反馈增益分析和性能提高/doc/f44938798.html,/an/OA/OA-15.pdf OA-15, 在运用宽带电流反馈放大器时，频繁失真/doc/f44938798.html,/an/OA/OA-20.pdf OA-20,电流反馈误判断/doc/f44938798.html,/appinfo/webench/放大器放大器WEBENCH 支持电流模式和电压模式的放大器类型。
5. 开环和闭环之间有什么差别？“开环增益”实际上是没有反馈的运放的“内部”增益，通常取1,000 到10，000，000之间的任意值。
运算放大器习题及答案
运算放大器习题及答案
《运算放大器习题及答案》
运算放大器是一种重要的电子元件，广泛应用于各种电路中。
它具有放大电压
的功能，同时还能进行各种数学运算，如加法、减法、乘法和除法。
为了更好
地掌握运算放大器的原理和应用，下面我们将提供一些习题及答案，供大家参考。
1. 问题：在运算放大器电路中，如果输入电压为2V，放大倍数为1000，求输
出电压是多少？
答案：根据运算放大器的放大倍数公式，输出电压等于输入电压乘以放大倍数，即2V * 1000 = 2000V。
2. 问题：如果给定一个运算放大器电路的输入电压为3V，放大倍数为500，输
出电压为6V，求该电路的输入电压是多少？
答案：根据运算放大器的放大倍数公式，输入电压等于输出电压除以放大倍数，即6V / 500 = 0.012V。
3. 问题：在一个运算放大器电路中，输入电压为1V，放大倍数为200，输出电
压为-4V，求该电路的放大倍数是多少？
答案：根据运算放大器的放大倍数公式，放大倍数等于输出电压除以输入电压，即-4V / 1V = -4。
通过以上习题及答案的练习，相信大家对运算放大器的原理和应用有了更深入
的了解。
同时也希望大家能够在实际应用中，灵活运用运算放大器，为电子电
路设计和调试提供更多的可能性。
集成运算放大器电路设计习题解答
任务5.1集成运算放大器电路设计习题解答一、测试（一）判断题1. 集成运算放大器是一种直接耦合的多级放大器。
答案：T解题：集成运算放大器是一种直接耦合的多级放大器2. 集成运算放大器的共模抑制比越大，表示该器件抑制零点漂移的能力越强，差模信号放大倍数越大。
答案：T解题：集成运算放大器的共模抑制比越大，表示该器件抑制零点漂移的能力越强，差模信号放大倍数越大。
3.运算放大器的输入电压接近于零，所以可以将输入端短路，运算放大器仍可以正常工作。
答案：F解题：集成运算放大器放大能力无穷大，不代表，输入端两信号绝对相等。
4.运算放大器在线性工作时，同相输入端与反相输入端电位相等，故可以将其两端短接使用而不影响其正常工作。
答案：F解题：U+=U-,不代表可以短路使用，这个是放大器无穷大放大能力。
5.运算放大器只能用来放大直流信号。
答案：F解题：交直流都可以。
6、理想运算放大器工作在线性区时（例如运算电路），两个输入端电位必相等。
答案：T解题：满足虚拟短路，U+=U-7.运算放大器只能放大直流信号，不能放大交流正弦信号。
答案：F解题：交直流都可以。
8.将晶体管、二极管、电阻的元件及连线全部几种制造在同一块半导体基片上，成为一个完整的固体电路，通称为集成电路。
答案：T解题：将晶体管、二极管、电阻的元件及连线全部几种制造在同一块半导体基片上，成为一个完整的固体电路，通称为集成电路。
9. 各种集成运算放大器的基本结构相似，主要都是由输入级、中间级和输出级以及偏置电路组成.答案：T解题：各种集成运算放大器的基本结构相似，主要都是由输入级、中间级和输出级以及偏置电路组成.10.集成运算放大器在实现信号运算时，一般都采用正反馈连接方式，即把输出端与同相端进行连接。
答案：F解题：集成运算放大器在实现信号运算时，一般都采用负反馈连接方式，即把输出端与反向端进行连接。
（二）选择题1.下列关于集成运算放大器组成结构说法错误的是（）A.集成运算放大器的基本结构相似，主要都是由输入级、中间级和输出级以及偏置电路组成。
放大器知识经典问答
放大器知识经典问答1.什么是开环电压增益？开环电压增益是指当放大器输入输出开路时既开环，放大器输出端的电压变化与输入端的电压变化之比。
2.什么是共模抑制比？共模抑制比是指放大器对差分电压信号放大倍数与共模电压信号放大倍数之比，单位为分贝（dB）。
3. 什么是输入电流噪声(in)？输入电流噪声（Input Current Noise (in )）：是和无噪声放大器的输入并联应用的等效电流噪声。
4. 电压反馈放大器和电流反馈放大器之间有什么区别？两种运放的内部电路是不同的，所以对于一个已给的配置，两种类型运放是没有必要去互换的。
电压反馈的运放受制于内部设计，只有非常低的输入偏流，但内部没有限.制差分输入电压，仅仅当外部的反馈需要时才会做出限制。
相反，对于电流反馈放大器，其差分输入电压受制于内部设计，但并没有限制它的输入偏流为低，所以仅仅当外部反馈需要时才会限制。
尽管，大多数高校仍没有授关于电流反馈放大器的基础知识，但使用电流反馈放大器有许多优点，尤其在高速的应用中请看下面的应用笔记:/an/OA/OA-30.pdf OA-30,电流电压反馈放大器的比较/an/OA/OA-07.pdf OA-07,电流反馈放大器应用电路指导/an/OA/OA-13.pdf OA-13,电流闭环反馈增益分析和性能提高/an/OA/OA-15.pdf OA-15, 在运用宽带电流反馈放大器时，频繁失真/an/OA/OA-20.pdf OA-20, 电流反馈误判断/appinfo/webench/放大器放大器WEBENCH 支持电流模式和电压模式的放大器类型。
5. 开环和闭环之间有什么差别？“开环增益”实际上是没有反馈的运放的“内部”增益，通常取1,000 到10，000，000之间的任意值。
请看数据手册中的“开环增益”图；“闭环增益”是整个电路的增益，带有由用户选择适当的反馈电阻值选择的反馈，比如“增益为+10”“或"增益为-2 ”。
运算放大器设计及应用
运算放大器设计与应用关键字：目录：一、设计应用经典问答集粹二、四类运算放大器的技术发展趋势及其应用热点一、运算放大器设计应用经典问答集粹1.用运算放大器做正弦波振荡有哪些经典电路问：用运算放大器做正弦波振荡器在学校时老师就教过，应该是一个常用的电路。
现在我做了几款，实际效果都不理想。
哪位做过，可否透露些经验或成功的电路？答：(1)用以下方法改进波形质量：选用高品质的电容；对的电源进行去耦设计；对震荡器的输出信号进行滤波处理。
(2)我曾经在铃流源电路中用到一种带有AGC电路的文氏电桥振荡器，用来产生25Hz的正弦波，如图所示。
图中使用二极管限幅代替非线性反馈元件，二极管通过对输出电压形成一个软限幅来降低失真。
文氏电桥或低失真的特性要求有个辅助电路来调节增益，辅助电路包括从在反馈环路内插入的一个非线性元件，到由外部元件构成的自动增益控制（AGC）回路。
通过D1对正弦波的负半周取样，且所取样存于C1中，选择R1和R2，必须使Q1的偏置定在中心处，使得输出电压为期望值时，（RG+RQ1）=RF/2。
当输出电压升高时，Q1增大电阻，从而使增益降低。
在上图所示的振荡器中，给运算放大器的正输入端施加电源，使输出的静态电压处在中心位置处(Vcc/2=），这里Q1多数用的是小信号的MOSFET 2N7000（N沟道，60V，欧），D1则选用1N4148。
以上供你参考。
(3)为克服RC移相振荡器的缺点，常采用RC串并联电路作为选频反馈网络的正弦振荡电路，也称为文氏电桥振荡电路，如图Z0820所示。
它由两级共射电路构成的同相放大器和RC串并联反馈网络组成。
由于φA= 0，这就要求RC串并联反馈网络对某一频率的相移φF＝2nπ，才能满足振荡的相位平衡条件。
下面分析RC串并联网络的选频特性，再介绍其它有关元件的作用。
图Z0820中RC串并联网络在低、高频时的等效电路如图Z0821所示。
这是因为在频率比较低的情况下，（1/ωC）>R，而频率较高的情况下，则（1/ωC）为调节频率方便，通常取R1 = R2 = R，C1 = C2 = C，如果令ω0＝1/ RC，则上式简化为：可见，RC串并联反馈网络的反馈系数是频率的函数。
运算放大器几种常见的问题
第对于一我们常、偏用的反置相运算电放大流器如，其典何型电路补偿如下：在这类状况下，R3 为均衡电阻，其大小计算公式一般为这些运算放大器知识你注意到了吗，这样，在能够很好的保证运放的电流赔偿，使正负端偏置电流相等。
若这些运算放大器知识你注意到了吗时，甚至取值更大时，会产生更大的噪声和俊逸。
可是，应大于输入信号源的内阻。
擅长思虑的工程师都会想到，当为同相放大器的时候，其原理又是什么呢 ? 此刻我们先回首下同相运放的设计电路：在同对比率运放中偏置电阻大小为这些运算放大器知识你注意到了吗，当计算出的要将该电阻挪动到正相端，与 R1 串连在输入端。
Rp 为负值时，需这里额外多插入一句，同对比率运放拥有高输入阻抗，低输出阻抗的特征，宽泛应用在前置运放电路中。
第二、调零电路各种今日运放已经发展的很快速，附注功能各式各种，比若有些运放已经拥有了调零的外接端口，此时依据数据手册进适合的电阻选择就能够达成运放调零。
比如LF356 运放，其典型电路以下：此外一些低成本的运放也许不带这些自动调理功能，那么作为设计师的我们也不犯难，经过简单的加法电路、减法电路等能够达成固定的调零(固然有时这类做法有隔靴挠痒的作用)。
如在当要进行往常在赔偿电路中增添一个三极管电路，利用LF355 典型电路中将三极管电路嵌入在V+ 和 25KPN 结的温度特征，达成运放的温度赔偿。
例反应电阻之间。
第三、相位赔偿怎样选择当我们阅读一个集成运放数据手册的时候，会发现集成运放的内部实际上是一个多级的放大器，所以，不行防止的对系统引入了极点使得电路需要进行相位赔偿。
往常采纳超前赔偿、滞后赔偿和滞后-超前赔偿。
所谓的超前赔偿就是相移减小的赔偿，平常的讲就是使电路出现零点，在该频次处的输出信号比输入信号的相位超前 45°。
经过计算将出现极点的频次点人工设计出一个零点，进而使系统变得稳固。
滞后赔偿往常能够理解为使相移增大的赔偿。
能够使主极点频次降低，使放大器频带变窄，这样，就能够使运放电路在有限的带宽内只有一个极点，使运放电路变得简单调整。
运算放大器习题及答案
运算放大器习题及答案运算放大器习题及答案运算放大器是电子电路中常见的一种放大器，它被广泛应用于模拟电路和信号处理领域。
掌握运算放大器的原理和使用方法对于电子工程师和学生来说是非常重要的。
在这篇文章中，我们将介绍一些运算放大器的习题，并给出相应的答案，希望能帮助读者更好地理解和掌握运算放大器的知识。
1. 请简要介绍运算放大器的基本原理。
运算放大器是一种具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗的放大器。
它通常由一个差分放大器和一个输出级组成。
差分放大器负责放大输入信号，并将放大后的信号传递给输出级。
输出级对放大后的信号进行进一步放大，并将其输出。
2. 运算放大器的开环增益是多少？运算放大器的开环增益非常高，通常在10^5到10^6之间。
3. 运算放大器的输入阻抗是多少？运算放大器的输入阻抗非常高，通常在10^6到10^12欧姆之间。
4. 运算放大器的输出阻抗是多少？运算放大器的输出阻抗非常低，通常在几十欧姆到几百欧姆之间。
5. 什么是运算放大器的共模抑制比？运算放大器的共模抑制比是指在输入信号中存在共模信号时，运算放大器输出中共模信号与差模信号之比。
共模抑制比越高，说明运算放大器对共模信号的抑制能力越强。
6. 运算放大器的共模抑制比如何计算？运算放大器的共模抑制比可以通过以下公式计算：共模抑制比 = 20log10(Ad/Acm)其中，Ad表示差模增益，Acm表示共模增益。
7. 运算放大器的输入偏置电流是什么？运算放大器的输入偏置电流是指在输入端引入的微小电流。
它会对运算放大器的性能产生影响，因此需要尽量小。
8. 运算放大器的输入偏置电流如何计算？运算放大器的输入偏置电流可以通过以下公式计算：输入偏置电流 = (I1 + I2)/2其中，I1和I2分别表示输入端的偏置电流。
9. 运算放大器的输入失调电压是什么？运算放大器的输入失调电压是指在输入端引入的微小电压差。
它会对运算放大器的性能产生影响，因此需要尽量小。
放大器知识精彩问答
放大器知识经典问答（第二部分）121. 什么是比较器的输出高电压(VOH)？输出高电压(Output High Voltage) 是指比较器高的直流输出电压，产生高的需要的输出电流。
这个规格通常与比较器的图腾柱或推挽输出相关。
22. 什么是输出源电流(ISC+）？输出电源电流(ISC+) 是指由比较器推挽式输出状态产生的最大的输出正电流。
23. 放大器的输出电流和短路电流两者之间有什么区别？“短路”电流是指如果输出直接接到电源线上，器件产生的电流。
这个表明输出级电流的限制，具体取决于器件的设计。
然而，短路电流并不代表输出级驱动能力的真实输出。
由于输出级的阻抗特性，最大的输出电流由输出电压在负载下的摆动来决定。
负载越轻，输出的摆动越大；负载越重，输出的摆动越小。
如果运放能够安全的驱动负载达到期望的电平，那么“输出和负载”或“Vout 和Iou t”的关系图在器件的用户手册中应该被讨论确定。
不要忘了计算反馈电阻负载，当在高速和微功率电路中，反馈电阻的作用就很明显了。
24. 什么是总谐波失真(THD)？当一个纯正弦信号作为Vin (w) = Vp sin(wt)给运放输入时，输出将有谐波失真: Vout (w)a1 Vp sin(wt)+a2 Vp sin(wt)+...+an Vp sin(nwt). THD 表达式是: THD(%) = [sqrt(a2xa2 +a3xa3 +...+anxan)/a1 ] x 10025. 什么是共模输入电阻？共模输入电阻是指共模输入电压的变化量和反相端或同相端输入电流变化量的比值。
26. 我怎么保护放大器输入，使其不高于或低于电源电压？你必须做的是要么对器件的输入箝位，要么限制器件的输入电流，或者理想情况下，两者均做。
最简单的方法就是选择一个限流电阻来限制这个电流。
选择的依据是，在最大的输入电压下电路输入产生的电流要小于该输入引脚的最大电流额定值。
通常情况下，在这个输入引脚上串联一个1K到100K的电阻就可以了。
运算放大器练习题
运算放大器练习题运算放大器练习题运算放大器（Operational Amplifier，简称Op-Amp）是电子电路中常用的一种集成电路，它具有高增益、低失调和低输出阻抗等特点。
在电子工程中，运算放大器被广泛应用于信号放大、滤波、比较、积分、微分等各种电路设计中。
为了更好地理解和掌握运算放大器的原理和应用，下面将提供一些练习题，帮助读者加深对运算放大器的理解。
1. 基本电路配置（a）请简要描述反相放大器的基本电路配置和工作原理。
（b）请简要描述非反相放大器的基本电路配置和工作原理。
（c）请简要描述比较器的基本电路配置和工作原理。
2. 输入和输出特性（a）运算放大器的输入阻抗和输出阻抗分别是多少？为什么输入阻抗很高，输出阻抗很低？（b）运算放大器的增益是如何定义的？请简要描述增益的计算方法。
（c）什么是共模抑制比（Common Mode Rejection Ratio，简称CMRR）？如何计算CMRR？3. 反馈电路（a）什么是反馈电路？为什么在运算放大器中常常使用反馈电路？（b）请简要描述电压反馈和电流反馈两种常见的反馈方式。
（c）什么是开环增益和闭环增益？它们之间有何关系？4. 运算放大器应用（a）请简要描述积分器的电路原理和应用。
（b）请简要描述微分器的电路原理和应用。
（c）请简要描述比较器的电路原理和应用。
5. 运算放大器参数（a）请简要描述运算放大器的失调电压和失调电流。
（b）什么是输入偏置电流？如何计算输入偏置电流？（c）什么是输入偏置电压？如何计算输入偏置电压？6. 实际电路设计（a）请设计一个反相放大器电路，使得输入信号的增益为-10。
（b）请设计一个非反相放大器电路，使得输入信号的增益为5。
（c）请设计一个比较器电路，使得当输入信号大于某个阈值时输出高电平，小于阈值时输出低电平。
通过以上练习题的解答，读者可以更加深入地理解和掌握运算放大器的原理和应用。
同时，这些练习题也可以帮助读者巩固相关的电路设计和计算能力。
运算放大器习题
第11章 运算放大器一、填空题1.集成运算放大器工作在线性区时，两输入端的电位可以近似为U + U -。
2.理想运算放大器的“虚短”和“虚断”的概念，就是流进运放的电流为 ，两个输入端的电压为 ，为保证运放工作在线性状态，必须引入 反馈。
3.为了工作在线性工作区，应使集成运放电路处于 状态；为了工作在非线性区，应使集成运放电路处于 状态。
4.输入电阻很大的运算电路是 比例运算放大器，电路中引入的是 负反馈。
5.电压比较器中的集成运放通常工作在 区，电路工作在 状态或引入 反馈。
6.在模拟运算电路时，集成运算放大器工作在 区，而在比较器电路中，集成运算放大器工作在 区。
7.过零比较器可将正弦波变为 波，积分器可将方波变为 波。
二、选择题1.为了工作在线性工作区，应使集成运放电路处于 状态；为了工作在非线性区，应使集成运放电路处于 状态。
A.正反馈B.负反馈C.正反馈或无反馈D.负反馈或无反馈2.关于理想集成运放的输入电阻和输出电阻论述正确的是 。
A.输入电阻为∞，输出电阻为0B.输入电阻为0，输出电阻为∞C.输入电阻和输出电阻均为∞D.输入电阻和输出电阻均为03.右图所示电路的反馈类型和极性是 。
A.电压串联负反馈B.电压串联正反馈C.电压并联负反馈D.电压并联正反馈4.右图所示电路的电压放大倍数为 。
A.R R A F uf -=B.R R A F uf =C.R R A F uf +=1D.RR A F uf -=15.实现积分运算的电路是。
6.如图所示电路，当输入方波信号时，电路的输出波形为。
A.正弦波B.矩形波C.三角波D.尖脉冲7.为了从信号中提取高频部分，应选用。
A.低通滤波器B.带通滤波器C.高通滤波器D.带阻滤波器8.为防止50Hz电网电压干扰混入信号之中，应选用。
A.低通滤波器B.带通滤波器C.高通滤波器D.带阻滤波器9.为获取信号中的直流成分，应选用。
A.低通滤波器B.带通滤波器C.高通滤波器D.带阻滤波器10.收音机用于选台的滤波器应为。
16个问答讲透了运放的秘密
16个问答讲透了运放的秘密运算放大器的基础原理运算放大器具有两个输入端和一个输出端，如图1-1所示，其中标有“+”号的输入端为“同相输入端”而不能叫做正端)，另一只标有“一”号的输入端为“反相输入端”同样也不能叫做负端，如果先后分别从这两个输入端输入同样的信号，则在输出端会得到电压相同但极性相反的输出信号：输出端输出的信号与同相输人端的信号同相，而与反相输入端的信号反相。
图1-1：运算放大器的电路符号运算放大器所接的电源可以是单电源的，也可以是双电源的，如图1-2所示。
运算放大器有一些非常有意思的特性，灵活应用这些特性可以获得很多独特的用途，总的来说，这些特性可以综合为两条：1、运算放大器的放大倍数为无穷大。
2、运算放大器的输入电阻为无穷大，输出电阻为零。
图1-2：运可接的两种电源算放大器现在我们来简单地看看由于上面的两个特性可以得到一些什么样的结论。
首先，运算放大器的放大倍数为无穷大，所以只要它的输入端的输入电压不为零，输出端就会有与正的或负的电源一样高的输出电压本来应该是无穷高的输出电压，但受到电源电压的限制。
准确地说，如果同相输入端输入的电压比反相输入端输入的电压高，哪怕只高极小的一点，运算放大器的输出端就会输出一个与正电源电压相同的电压;反之，如果反相输入端输入的电压比同相输人端输入的电压高，运算放大器的输出端就会输出一个与负电源电压相同的电压(如果运算放大器用的是单电源，则输出电压为零)。
其次，由于放大倍数为无穷大，所以不能将运算放大器直接用来做放大器用，必须要将输出的信号反馈到反相输入端(称为负反馈)来降低它的放大倍数。
如图1-3中左图所示，R1的作用就是将输出的信号返回到运算放大器的反相输入端，由于反相输入端与输出的电压是相反的，所以会减小电路的放大倍数，是一个负反馈电路，电阻Rf也叫做负反馈电阻。
图1-3：运算放大器的反馈电阻接法（左：反相接法，右：同相接法）还有，由于运算放大器的输入为无穷大，所以运算放大器的输入端是没有电流输入的——它只接受电压。
运算放大器的几个容易忽略的问题
运算放大器的几个容易忽略的问题2008-05-27 11:571：正向放大器和反向放大器除过放大倍数的计算不一样外，还有其他不同吗？在不计较正反向的前提下，选哪种好对信号质量一点。
2：在放大倍数一定的情况下，电阻的值的大小有无严格规定，阻值的大与小有关系吗？比方说：放大倍数k=r1/r2，r1=100k，r2=10k和r1=10k，r2=1k，虽然k相同，但电阻不同，效果有什么不同呢？3：我要用到6级运放，是用一个4运放（lm324）和2运放（lm358），还是用3个2运放（lm358）。
ANSWER:以上问题涉及精密运算等问题. 1,关于两者的区别:还有输入阻抗,运算电流的流通途径与共模输入电压等不同.同向放大器输入阻抗高,不从前级信号源吸取电流或吸取极少,这是优点;反向比例器则需要运算电流Iop=Vi/Ri,这是缺点.但反向比例器的运算电流只在正负电源和和运放输出端之间流动,不会进入参考地线(实际上,其阻抗并不为零)容易形成信号干扰(直流约十微伏量级或更大,交流甚至达几毫伏量级).而这正是同向放大器不能避免的情况.同向放大器的共模输入电压Vicom=Vi,而运算放大器的CMRR--共模抑制比通常为:60dB-110dB(@DC-10Hz,并随频率升高而降低),约引入:0.1%-3ppm的运算误差.相比,反向比例器Vicom=0V,没有此误差项.另外,同向放大器的公式:K=1+Rf/Ri也使运算电阻的选配比较麻烦.因此,在多级比例放大的情况下,在下比较偏爱反向比例器. 2,关于运算电阻大小的选择:由于通用运放的典型最大精密输出电流不超过10mA,较大运算电流会造成芯片发热,导致直流零点的漂移,形成直流运算误差.因此,在要求直流运算精度较高的情况下,控制最大总输出电流,通常不超过3mA.使用反向比例器时,这里需要包括:本级与后级的运算电流;而同向放大器不需要前级负载,减轻了前级的负担.减小运算电流,运算电阻就高.由此引入两个问题:Rf与Cf(杂散分布等效并联电容约:3pF-10pF)的时间常数(如:100K*10pF=0.1uS,不过对LM324这种低速运放的应用,不会有明显影响)会限制信号带宽;还会引入由于Ib引起的直流误差:Ibmax*Rf(如:0.1uA*10K=1mV).不过,通过精心匹配补偿(参考ADI公司的运放相关文献,网站上有)和选择Ib小的运放,仍能获得较高的运算精度. 3,若要求运算精度高,建议单运放封装.以减少多运放内部的热反馈,提高直流精度;若精度许可或有成本或小空间要求,可酌情采用多运放.运算放大器在电路中发挥重要的作用，其应用已经延伸到汽车电子、通信、消费等各个领域，并将在支持未来技术方面扮演重要角色。
16个问答讲透运放的秘密
16个问答讲透了运放的秘密运算放大器的基础原理运算放大器具有两个输入端和一个输出端，如图1-1所示，其中标有“+”号的输入端为“同相输入端”而不能叫做正端)，另一只标有“一”号的输入端为“反相输入端”同样也不能叫做负端，如果先后分别从这两个输入端输入同样的信号，则在输出端会得到电压相同但极性相反的输出信号：输出端输出的信号与同相输人端的信号同相，而与反相输入端的信号反相。
图1-1：运算放大器的电路符号运算放大器所接的电源可以是单电源的，也可以是双电源的，如图1-2所示。
运算放大器有一些非常有意思的特性，灵活应用这些特性可以获得很多独特的用途，总的来说，这些特性可以综合为两条：1、运算放大器的放大倍数为无穷大。
2、运算放大器的输入电阻为无穷大，输出电阻为零。
图1-2：运算放大器可接的两种电源现在我们来简单地看看由于上面的两个特性可以得到一些什么样的结论。
首先，运算放大器的放大倍数为无穷大，所以只要它的输入端的输入电压不为零，输出端就会有与正的或负的电源一样高的输出电压本来应该是无穷高的输出电压，但受到电源电压的限制。
准确地说，如果同相输入端输入的电压比反相输入端输入的电压高，哪怕只高极小的一点，运算放大器的输出端就会输出一个与正电源电压相同的电压;反之，如果反相输入端输入的电压比同相输人端输入的电压高，运算放大器的输出端就会输出一个与负电源电压相同的电压(如果运算放大器用的是单电源，则输出电压为零)。
其次，由于放大倍数为无穷大，所以不能将运算放大器直接用来做放大器用，必须要将输出的信号反馈到反相输入端(称为负反馈)来降低它的放大倍数。
如图1-3中左图所示，R1的作用就是将输出的信号返回到运算放大器的反相输入端，由于反相输入端与输出的电压是相反的，所以会减小电路的放大倍数，是一个负反馈电路，电阻Rf也叫做负反馈电阻。
图1-3：运算放大器的反馈电阻接法（左：反相接法，右：同相接法）还有，由于运算放大器的输入为无穷大，所以运算放大器的输入端是没有电流输入的——它只接受电压。
运放问题精粹
运放是运算放大器的简称。
在实际电路中，通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。
由于早期应用于模拟计算机中，用以实现数学运算，故得名“运算放大器”，此名称一直延续至今。
运放是一个从功能的角度命名的电路单元，可以由分立的器件实现，也可以实现在半导体芯片当中。
现今运放的种类繁多，广泛应用于几乎所有的行业当中。
在这里，我们整理出了《电子工程专辑》论坛的一些精华贴，希望前人的问题能帮助到遇到同样问题的你，也希望高手们能常来看看，为新进菜鸟们指点思路并提升自己的价值。
* 运放电路干扰问题此为采用lmv324i运放构成的一个电流采样电路，AIN0-AIN2输入到DSP2407A的AD转换引脚。
板子出来以后，发现采样电路很容易受干扰，在旁边打手机，用示波器看以看到采样电路中产生了一个正弦波，幅值可以达到几百毫伏，而且产生以后，关掉电话，有的板子中的干扰一直存在。
我对模拟电路不大懂，特地请教高手一下，此采样电路设计上有没有问题？干扰是不是打电话的时候引起了自激震荡？有没有办法消除干扰，提高抗干扰能力？* 运放供电问题探讨？双电源供电固然很好，但现实中许多时候希望是单电源供电，这就遇到问题了。
常规的解决方法是给输入信号一个偏置电压，这样信号高于0V，正负周都能被放大。
如果遇到一双电源供电的电路，IN+,IN-都有相应的设计，(不是简单一信号输入，一接地，比如IN+)，这时候要改成单电源供电，怎么加偏置电压？直接加一偏置电压？* 运放电路设计问题恳请大家帮忙解答帮忙给我看看附件的运放电路设计的几个问题，我是新手，恳请大家的帮助，谢谢大家啊。
* 关于运放的几个问题，请大家帮帮忙1、为什么运放的频率响应特性有时在拐弯处会出现峰值呢？这对运放稳定性会造成怎样的影响？2、为什么运放对于矩形脉冲为什么会有上冲的现象出现呢？* 如何权衡N路模拟开关+单路运放+单路A/D OR N路运放+N路A/D ？如题，如何权衡 N路模拟开关+单路运放+单路A/D OR N路运放+N路A/D ？* 关于运放的零极点问题各位大侠，我经常看到一些资料上有这样的内容。
运算放大器习题及答案
运算放大器习题及答案运算放大器是电子电路中常用的一种功能强大的放大器，具有放大电压、电流和功率的能力。
它在各种电子设备和系统中都发挥着重要作用，如模拟信号处理、传感器接口和通信系统等。
为了更好地理解和掌握运算放大器的原理和应用，以下将提供一些习题及其答案，帮助读者加深对这一主题的理解。
习题一：1. 什么是运算放大器？2. 运算放大器有哪些常见的输入和输出端口？3. 描述运算放大器的典型特性。
4. 运算放大器的放大倍数如何计算？答案一：1. 运算放大器是一种电子放大器，具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗的特点。
它可以将微弱的输入信号放大到较大的输出信号。
2. 运算放大器的常见输入端口有非反相输入端口（+）和反相输入端口（-），输出端口为输出端口（OUT）。
3. 运算放大器的典型特性包括无输入偏置电流、无输入偏置电压、无输入偏置电流漂移、无输入偏置电压漂移等。
4. 运算放大器的放大倍数可以通过计算非反相输入端口和反相输入端口之间的电压差与输出端口电压之间的比值得出。
习题二：1. 什么是运算放大器的共模抑制比？2. 描述共模抑制比对运算放大器性能的影响。
3. 如何计算共模抑制比？4. 如何提高运算放大器的共模抑制比？答案二：1. 运算放大器的共模抑制比是衡量其抑制共模信号的能力的指标。
它表示在输入信号中存在共模信号时，输出信号中的共模成分相对于差模成分的抑制程度。
2. 共模抑制比越高，表示运算放大器对共模信号的抑制能力越强，输出信号中的差模成分占比越高，性能越好。
3. 共模抑制比可以通过计算运算放大器输出信号中的共模成分与差模成分之间的比值得出。
4. 要提高运算放大器的共模抑制比，可以采取一些措施，如增加差模输入信号的增益，降低共模输入信号的增益，优化电路设计等。
习题三：1. 什么是运算放大器的输入偏置电流？2. 描述输入偏置电流对运算放大器性能的影响。
3. 如何计算输入偏置电流？4. 如何降低运算放大器的输入偏置电流？答案三：1. 运算放大器的输入偏置电流是指在非反相输入端口和反相输入端口之间的电流差异。
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目录：一、运算放大器设计应用经典问答集粹二、四类运算放大器的技术发展趋势及其应用热点一、运算放大器设计应用经典问答集粹1.用运算放大器做正弦波振荡有哪些经典电路问：用运算放大器做正弦波振荡器在学校时老师就教过，应该是一个常用的电路。
现在我做了几款，实际效果都不理想。
哪位做过，可否透露些经验或成功的电路？答：(1)用以下方法改进波形质量：选用高品质的电容；对运放的电源进行去耦设计；对震荡器的输出信号进行滤波处理。
(2)我曾经在铃流源电路中用到一种带有AGC电路的文氏电桥振荡器，用来产生25Hz的正弦波，如图所示。
图中使用二极管限幅代替非线性反馈元件，二极管通过对输出电压形成一个软限幅来降低失真。
文氏电桥或低失真的特性要求有个辅助电路来调节增益，辅助电路包括从在反馈环路内插入的一个非线性元件，到由外部元件构成的自动增益控制（ AGC）回路。
通过 D1对正弦波的负半周取样，且所取样存于 C1中，选择 R1和 R2，必须使 Q1的偏置定在中心处，使得输出电压为期望值时，（RG+RQ1）=RF/2。
当输出电压升高时，Q1增大电阻，从而使增益降低。
在上图所示的振荡器中，给运算放大器的正输入端施加0.833V电源，使输出的静态电压处在中心位置处(Vcc/2=2.5V），这里Q1多数用的是小信号的 MOSFET 2N7000（N沟道，60V，7.5欧），D1则选用 1N4148。
以上供你参考。
(3)为克服 RC移相振荡器的缺点，常采用RC串并联电路作为选频反馈网络的正弦振荡电路，也称为文氏电桥振荡电路，如图 Z0820所示。
它由两级共射电路构成的同相放大器和 RC 串并联反馈网络组成。
由于φA= 0，这就要求 RC串并联反馈网络对某一频率的相移φF＝2nπ，才能满足振荡的相位平衡条件。
下面分析RC串并联网络的选频特性，再介绍其它有关元件的作用。
图 Z0820中 RC串并联网络在低、高频时的等效电路如图Z0821所示。
这是因为在频率比较低的情况下，（1/ωC）>R，而频率较高的情况下，则（1/ωC）为调节频率方便，通常取R1 = R2 = R，C1 = C2 = C，如果令ω0＝1/ RC，则上式简化为：可见，RC串并联反馈网络的反馈系数是频率的函数。
由式 GS0821可画出的幅频和相频特性，如图 Z0822所示。
由图可以看出：这就表明 RC串并联网络具有选频特性。
因此图 Z0820电路满足振荡的相位平衡条件。
如果同时满足振荡的幅度平衡条件，就可产生自激振荡。
振荡频率为：一般两级阻容耦合放大器的电压增益 Au远大于3，如果利用晶体管的非线性兼作稳幅环节，放大器件的工作范围将超出线性区，使振荡波形产生严重失真。
为了改善振荡波形，实用电路中常引进负反馈作稳幅环节。
图 Z0820中电阻 Rf和 Re引入电压串联深度负反馈。
这不仅使波形改善、稳定性提高，还使电路的输入电阻增加和输出电阻减小，同时减小了放大电路对选频网络的影响，增强了振荡电路的负载能力。
通常 Rf用负温度系数的热敏电阻（ Rt）代替，能自动稳定增益。
假如某原因使振荡输出 Uo增大， Rf上的电流增大而温度升高，阻值 Rf减小，使负反馈增强，放大器的增益下降，从而起到稳幅的作用。
从图 Z0820可以看出， RC串并联网络和 Rf、Re，正好组成四臂电桥，放大电路输入端和输出端分别接到电桥的两对角线上，因此称为文氏电桥振荡器。
目前广泛采用集成运算放大器代替图 Z0820中的两级放大电路来构成 RC桥式振荡器。
图 Z0823是它的基本电路。
文氏电桥振荡器的优点是：不仅振荡较稳定，波形良好，而且振荡频率在较宽的范围内能方便地连续调节。
2.如何估算多级放大器的频宽问：如果设计一个带宽为 DC-100MHz的放大器，总增益为 50倍，共三级放大，运算放大器的单位增益带宽为 1GHz，请问如何估算总带宽？答：(1)运放的增益带宽积=增益×（-3dB带宽），例如，若三级运放增益分配为：第一级为：+2，那么它的-3dB带宽=1000MHz/2=500MHz，第二和第三级的增益都为+5，那么它的-3dB 带宽=1000MHz/5/1.4=140MHz，所以系统的总增益为2×5×5=50，带宽为140MHz＞100MHz，符合设计要求。
注：这里假设所提的1000MHz运放的增益带宽积等于其单位增益时的-3dB带宽。
(2)估算放大器的带宽，要用到运放带宽积的概念，带宽积=增益X（-3dB带宽）。
按专家所给出的以上计算方法即可估算系统带宽。
(3)3.把负电压转成正值问：我需要把负电压转成正值，范围是－0.494至－0.221V，想接一个反向比例运算电路，但是LM358接出来不对，op07可以，但是 op07需要正负 15v供电，比较麻烦。
请各位推荐一个正负 5v供电的运放，谢谢了。
答：(1)不知你要的输出电压是多少，可以用SGM358试试电源电压是正负2.75（最大）(2)输出电压就是正的啊，0.221至0.494V，就是一个反相比例运算电路。
我再重说一下吧，其实很简单，就是把一个－0.494至－0.221V的电压转成正的即可，请大家推荐一种正负5V供电的运放。
之前我在multisim上用LM358模拟过，但是结果不对。
用op07可以，但是需要正负15V供电，比较麻烦。
谢谢各位了！(3)楼主的问题，首先需要认真查看商品的技术规范（.hel.fi/ideaport/d/lm358.pdf），问题自然明了。
答案是：合格的LM358在+/-5V电源和RL>=10KOhm的条件下，能够满足将幅度低于-1V的低频或直流信号做等幅反向转换或传输。
这里，不要被单电源运放的名称所迷惑。
单电源运放依然可以很好地工作在双电源供电的工作环境里。
不过是因为其比常规/标准运放具有更宽、更接近Vcc/Vee电源端电压的输入/输出能力与特性，才有此专称，两者的结构本质上相同。
通用运放在线性传输范围，依然有很多实际的单电源供电应用。
楼主在模拟/仿真LM358时，可能将供电设置成正极性单电源的方式，而一般的仿真软件，可能将输入电压条件内置为Vcc/Vee电源端电压的范围，输入电压已经超出限度，结果自然不正常。
从 LM358的PNP 差分输入结构看，+5V单电源结构即有可能基本满足（一定条件下）初始的要求；而CA3140（/stores/DataSheets/linear/ca3140.pdf）的PMOS差分输入结构在单电源条件下，满足要求的可能性更大。
OP-07运放+/-5V也是可正常工作的（http://www.ortodoxism.ro/datasheets/nationalsemiconductor/OP-07.pdf）。
前期分析极为重要，但还得通过实际验证。
一个反向比例器的验证测试，在面包板上极为便捷。
若有测量仪器就更为方便与直接（Tek-577-178,BJ4840）。
通过测量，还可评估一下所用仿真工具的智能程度与符合实际的概率。
供参考。
4.微弱交流信号的提取与放大的问题问：我的有用信号是1~100nA频率1k~10khz的交流信号，但是接收信号中又存在1uA左右的直流电流，我应该如何把我要的交流电流提取出来然后放大呢？另外放大部分有什么好的实现方法么？大概1nA要转换成10mV。
答：(1)解决问题时，需要提取焦点的“差异”，从而找出解决问题的钥匙。
这里的关键就是：实现10M欧姆跨阻比例器的直流调零。
关于电路的具体参数设计，有时常与工艺考查紧密相关。
根据经验推算：4MHz增益带宽乘积的运放与10M欧姆的普通反馈电阻Rf实现的跨阻比例器的信号带宽可达到40KHz。
因此，对处于频率上限边界的10KHz的正弦频率分量，会有-1.83%的最大频率响应衰减。
主因就是与Rf等效并联的总分布电容Cf（电阻的封装结构电容+工艺装配结构电容--包括运放封装和PCB等空间结构电容）。
若此结果为不可接受的瓶径，可考虑用两个5M欧姆电阻串联成一个10M电阻，等效Cf约可减半。
接近80KHz 的电路带宽产生的最高频响衰减的影响，将减少到约-0.0335%了。
运放宜选用Ib<0.1nA（全工作温度范围内）和高带宽的产品，以保证零点的稳定和高频响应的要求。
或者对后续电路的传输采取交流隔直方式--以消除零点漂移的影响。
运放工作电源的交流纹波电压应<2mVp-p,不宜采用开关电源供电。
整个电路需要采取电场屏蔽措施——安装在屏蔽接地的金属盒子之中。
设计的前期考虑越细致、投入越多，研制进程中翻案、返工、打补丁的机会就越少，设计质量、产品质量才能更高，设计成本反而减少，生产的后期成本也越少。
反之，结果趋势相反。
这些思想，就是那个著名的前期高设计投入、后期低生产消耗的“投入-消耗成本时间反比曲线族”的具体体现。
确实反映出设计、生产实践中的一些客观规律。
(2)谢谢你给我建议，它对我有很大的帮助，但是还是有个问题我搞不懂，怎么实现你说的“直流调零”呢？另外能不能推荐几款合用的运放，再次感谢你。
(3) 1uA直流通过10M欧姆在运放输出端通常产生+10V的输出电压。
也因此限制了交流信号的动态范围，并形成诸多不便。
将一个稳定的+10V（可用3296电位器微调）电压串接一个10M电阻连接到运放的反向输入端，形成一个相反的1uA抵消电流，10M反馈电阻中没有电流，输出直流电压也因此为零了LF356、LF411（+/-12V~15V双电源供电），OPA655（+/-5V双电源供电）。
5.紫外线传感器输出的电流放大问题问：传感器输出的电流大概是几十nA左右，但小弟在前面的放大问题上就碰到问题了，特向高手们请教芯片应该怎样选择，电路应该怎样设计才更好，先谢谢了。
答：(1)你可选用FET输入级的OP如LF356A；LF351连接成倒相型OP电路；反馈电阻100M 欧姆在10V输出时相当于100nA/1V输出时相当于10nA,你的传感器就是输入端的串联电阻；反馈电阻可以不并电容，有屏蔽即可稳定工作。
(2)选输入阻抗大的，温漂小的运放如AD8551。
注意输入信号的屏蔽，可用屏蔽线或双绞线。
可以将运放的输入脚在印板的上方与输入线连接（不要在印板上走线）。
这么小信号，你的传感器的温漂会影响很大。
(3)你的信号刚好允许《在无离子污染的》PCB上走线，用129成本稍高，LF351是较经济的，他的Ib小于0。
01nA刚好合你使用！6.关于单电源运放应用问：如果输入信号以系统地为参考，必须加电容耦合吗?我实际测试，无论是正，反相输入，运算都不工作。
不理解。
答：(1) 电容耦合是隔离直流分量的，不工作可能是没有静态工作点造成的。
(2)这个问题我正好遇到过，我是这样理解的：a、一般地，噪声电压与参考电压成正比，噪声则随参考电流的增加而减小，因此，降低噪声的有效途径是采用外部噪声滤波器，对电压参考进行滤波以获得低噪声性能。