运放电路噪声与偏置
运算放大器参数详解(二)
运算放大器参数详解(二)运算放大器参数详解1. 引言运算放大器（Operational Amplifier，简称Op-Amp）是电子电路中最常用的集成电路之一，具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗等特点。
本文将详细解释运算放大器的几个重要参数。
2. 增益增益是运算放大器最重要的性能指标之一，通常用电压增益表示。
它可以分为三个级别：•开环增益：即放大器内部的增益，通常非常大，可以达到几十万或更高。
•差模输入电压增益：当放大器的两个输入端有差异时，输出的增益。
•单端输入电压增益：当放大器的一个输入端和参考电位有差异时，输出的增益。
3. 带宽带宽是指运算放大器能正常工作的频率范围。
一般来说，带宽越大越好。
带宽的计算公式为：[ = ]4. 输入电阻和输出阻抗输入电阻是指放大器的输入端对电压信号的阻抗，输出阻抗是指输出端对负载的阻抗。
一般来说，输入电阻越大越好，输出阻抗越小越好。
它们可以影响放大器的稳定性和性能。
5. 器件参数器件参数是指运算放大器本身的特性参数，如偏置电流、输入偏置电流和漂移、噪声等。
这些参数对放大器的性能和稳定性有重要影响，需要根据具体应用进行选择。
•偏置电流：放大器输入端的直流电流。
•输入偏置电流和漂移：输入端电流和漂移对放大器的性能和稳定性有影响。
•噪声：放大器的噪声对信号的清晰度和精度有直接影响。
6. 综合性能指标基于以上参数和特点，可以综合评估运算放大器的性能，如稳定性、线性度、精度和动态性能等。
这些指标可以帮助选择合适的运放器件，以满足具体应用的需求。
结论运算放大器是电子电路中不可或缺的重要元件，准确了解和理解运算放大器的参数对于正确设计和选择放大器至关重要。
只有综合考虑各项参数，才能选择适合自己应用的运放器件，并获得理想的性能。
第二部分：运算放大器噪声介绍
第二部分：运算放大器噪声介绍作者：TI高级应用工程师Art Kay噪声的重要特性之一就是其频谱密度。
电压噪声频谱密度是指每平方根赫兹的有效(RMS) 噪声电压（通常单位为nV/rt-Hz）。
功率谱密度的单位为W/Hz。
在上一篇文章中，我们了解到电阻的热噪声可用方程式 2.1 计算得出。
该算式经过修改也可适用于频谱密度。
热噪声的重要特性之一就在于频谱密度图较平坦（也就是说所有频率的能量相同）。
因此，热噪声有时也称作宽带噪声。
运算放大器也存在宽带噪声。
宽带噪声即为频谱密度图较平坦的噪声。
方程式2.1：频谱密度——经修改后的热噪声方程式图2.1：运算放大器噪声频谱密度除了宽带噪声之外，运算放大器常还有低频噪声区，该区的频谱密度图并不平坦。
这种噪声称作1/f 噪声，或闪烁噪声，或低频噪声。
通常说来，1/f 噪声的功率谱以1/f 的速率下降。
这就是说，电压谱会以1/f(1/2 ) 的速率下降。
不过实际上，1/f 函数的指数会略有偏差。
图2.1 显示了典型运算放大器在1/f 区及宽带区的频谱情况。
请注意，频谱密度图还显示了电流噪声情况（单位为fA/rt-Hz）。
我们还应注意到另一点重要的情况，即1/f 噪声还能用正态分布曲线表示，因此第一部分中介绍的数学原理仍然适用。
图2.2 显示了1/f 噪声的时域情况。
请注意，本图的X 轴单位为秒，随时间发生较慢变化是1/f 噪声的典型特征。
图2.2：时域所对应的1/f 噪声及统计学分析结果图2.3 描述了运算放大器噪声的标准模型，其包括两个不相关的电流噪声源与一个电压噪声源，连接于运算放大器的输入端。
我们可将电压噪声源视为随时间变化的输入偏移电压分量，而电流噪声源则可视为随时间变化的偏置电流分量。
图2.3：运算放大器的噪声模型运算放大器噪声分析方法运算放大器噪声分析方法是根据运放数据表上的数据计算出运放电路峰峰值输出噪声。
在介绍有关方法的时候，我们所用的算式适用于最简单的运算放大器电路。
运算放大器常见指标及重要特性
运算放大器常见指标及重要特性运算放大器是一种电子放大器，用于放大微弱电信号。
它是现代电子系统中的关键组件之一，广泛应用于各种电路中，如音频放大器、通信电路、仪器仪表、运算放大电路等。
了解运算放大器的常见指标和重要特性对于正确选择和应用运算放大器至关重要。
下面是关于运算放大器常见指标和重要特性的详细介绍。
1.常见指标(1)增益：运算放大器的增益是指输入信号和输出信号之间的放大倍数。
运算放大器的增益通常用电压增益来表示，即输出电压与输入电压之比。
(2)输入阻抗：运算放大器的输入阻抗是指输入端对外界电路的负载特性，也就是输入电路对外界电路之间的阻抗。
输入阻抗越大，对外界电路的负载影响越小。
(3)输出阻抗：运算放大器的输出阻抗是指输出端对外界电路的负载特性，也就是输出电路对外界电路之间的阻抗。
输出阻抗越小，对外界电路的阻抗匹配越好。
(4)带宽：运算放大器的带宽是指在指定的增益范围内，能够传递的频率范围。
带宽越大，运算放大器能够传递的高频信号越多。
(5)零点抵消：运算放大器的零点抵消是指在输出电压为零时，输入电压不为零的情况下，输出电压的漂移量。
零点抵消越好，运算放大器的精度越高。
2.重要特性(1)运算精度：运算放大器的运算精度是指在给定的测量条件下，输出结果与实际值之间的偏差大小。
运算精度越高，运算放大器输出的信号越准确。
(2)稳定性：运算放大器的稳定性是指在不同工作条件下，输出信号的稳定程度。
稳定性越好，运算放大器的输出信号波动越小。
(3)噪声：运算放大器的噪声是指在运放输入端产生的不可避免的电压或电流波动。
噪声越小，运算放大器的信噪比越高。
(4)温度漂移：运算放大器的温度漂移是指在温度变化的情况下，输出信号的稳定程度。
温度漂移越小，运算放大器的性能越稳定。
(5)电源电压范围：运算放大器的电源电压范围是指能够正常工作的电源电压范围。
电源电压范围越大，运算放大器的适用范围越广。
(6)输入偏置电流：运算放大器的输入偏置电流是指在没有输入信号的情况下，输入端电流的大小。
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。
如何降低运放电路中的电源噪声
如何降低运放电路中的电源噪声当设计电子电路时，电源噪声是一个常见的问题，因为其可能会对电路的性能和稳定性产生负面影响。
为了降低运放电路中的电源噪声，以下是一些可能的解决方案：1.选择适当的电源滤波器：电源滤波器可以帮助抑制从电源线传输到电路中的高频噪声。
常见的滤波器包括电容滤波器和电感滤波器。
电容滤波器可以用于过滤高频噪声，而电感滤波器则可以用于过滤低频噪声。
2.使用稳压器：稳压器可以帮助保持电源电压的稳定性，并减少与电源电压变化相关的噪声。
线性稳压器是一种常见的选择，它可以消除来自电源的波动和噪声。
3.引入电源隔离：电源隔离可以阻断来自电源线的噪声，并减少其对电路的干扰。
这可以通过使用电流隔离器，如变压器或光耦隔离器，实现。
4.使用抗噪声运放器件：选择具有较好抗噪声性能的运放器件可以帮助降低电源噪声的影响。
一些高性能运放器件具有较低的输入偏置电流和输入电压噪声，可以提供较好的抗噪声性能。
5.使用电源绕组：在电路设计中添加电源绕组可以帮助隔离电源噪声，减少其传输到其他部分的程度。
例如，可以通过添加一个电感器或变压器来实现电源绕组。
6.最小化地线回路：地线回路可能会引入电源噪声，并且与其他信号线干扰。
为了减少地线回路的影响，可以采取一些措施，如最小化地线长度、使用宽带地线和制定适当的地线布局策略等。
7.优化布局：在电路设计中，布局是非常重要的，因为不恰当的布局可能会增加电源噪声的传输路径。
通过合理布局，包括将敏感信号线与电源线相分离、减少信号线长度和相互交叉等方法，可以最小化电源噪声的传播路径。
8.选择合适的电源：选择合适的电源可以帮助减少电路中的电源噪声。
例如，直流电源通常比开关电源噪声更低。
此外，一些电源供应商提供低噪声电源模块，可以直接集成到电路中以降低噪声。
以上是一些常见的方法来降低运放电路中的电源噪声，具体的选择和实施需要根据具体设计的需求和限制进行。
此外，使用适当的测量设备和技术来评估电源噪声水平也是很重要的，以确保所采取的措施能够有效降低电源噪声的影响。
集成运放偏置电路
集成运放偏置电路
集成运放是一种常用的电路元件，可以在多种应用中发挥作用，如信号放大器、滤波器、比较器等。
然而，集成运放本身并不能工作，需要配合合适的偏置电路才能正常运行。
集成运放偏置电路的作用是在输入信号中加入直流偏置电压，使得集成运放能够放大信号，并输出正确的电平信号。
集成运放偏置电路的设计需要考虑多种因素，如偏置电压大小、温度稳定性、抑制噪声等。
一般来说，集成运放偏置电路使用电阻、电容和二极管等元件组成，这些元件可以被调整来满足特定的需求。
集成运放偏置电路还可以用于直流放大器，这种放大器比AC放大器更适合需要放大低频信号的应用。
在直流放大器中，集成运放偏置电路可以提供恒定的电流流经放大器，从而保证输出信号的稳定性。
综上所述，集成运放偏置电路对于集成运放正常工作非常关键，同时还可以用于直流放大器等应用。
在电路设计中，需要根据具体的需求来选择并设计合适的集成运放偏置电路。
运放偏置电路设计
运放偏置电路设计运放偏置电路是一种常见的电路设计，它用于将输入信号偏置到运放的工作范围内，以保证运放正常工作。
本文将介绍运放偏置电路的基本原理和设计方法。
一、运放偏置电路的作用运放（运算放大器）是一种高增益、差分模式输入的电子放大器，广泛应用于信号放大、滤波、运算等电路中。
然而，运放的输入端一般需要在特定的电压范围内工作，如果输入信号超出这个范围，运放将无法正常工作。
因此，需要使用偏置电路将输入信号偏置到运放的工作范围内。
二、基本原理运放偏置电路的基本原理是通过电阻分压的方式将输入信号偏置。
常见的运放偏置电路有两种类型：基准电压偏置和负反馈偏置。
1. 基准电压偏置基准电压偏置是通过将一个已知电压作为基准来偏置输入信号。
常见的方法是使用电阻分压网络和稳压二极管。
电阻分压网络将基准电压分配给运放的非反相输入端，从而实现对输入信号的偏置。
稳压二极管用于提供稳定的基准电压。
2. 负反馈偏置负反馈偏置是通过将运放的输出信号反馈到输入端来偏置输入信号。
常见的方法是使用电阻和电容组成的电路。
电阻和电容的组合将一部分输出信号反馈到运放的非反相输入端，从而实现对输入信号的偏置。
三、设计方法1. 确定工作范围首先需要确定运放的工作范围，即运放的最小和最大输入电压。
根据实际应用需求，选择一个适当的工作范围。
2. 选择偏置电路类型根据具体应用需求，选择基准电压偏置或负反馈偏置。
基准电压偏置适用于需要稳定偏置电压的场合，而负反馈偏置适用于需要较高精度的场合。
3. 计算电阻和电容值根据运放的输入电阻、输出电阻和增益等参数，结合输入信号的幅度和频率，计算所需的电阻和电容值。
4. 选择元件选择合适的电阻和电容元件，并进行实际电路的布局和连接。
5. 仿真和调试使用电路仿真软件对设计的偏置电路进行仿真，并根据仿真结果进行调试和优化。
四、常见问题及解决方法1. 偏置电路对信号的幅度和频率有一定的限制，如果输入信号超出这个范围，偏置电路将无法正常工作。
在运放电路设计中如何降低电源噪声？
在运放电路设计中如何降低电源噪声？
电源纹波
在全波整流的线性稳压供电的电路中，100Hz纹波是主要的电源噪声，对于运放电路，100Hz噪声电平通常要求控制在10nV-100nV(RTI)内，这取决于三个因素：运放在100Hz时的电源抑制比(PSRR)，稳压器的纹波抑制比及稳压器的输入滤波电容的大小。
图1是OP77的PSRR-频率曲线，可以看出，OP77在100Hz时PSRR大约是76dB，要获得不大于100nV(RTI)的性能，供电电源的纹波必须小于0.6mV。
常用的三端稳压一般能提供大约60dB 的纹波抑制能力，在这种情况下，稳压器的输入滤波电容必须足够大，以将输入端的纹波限制在0.6V以下。
电源去耦
典型的串联稳压器供电的电源中包含有幅度为150uV，频率范围为
100Hz-100KHz的噪声，开关型电源更严重，运放的PSRR在高频时以
20dB/Decade的速度降低，通过在电源脚加RC或LC去耦网络，能滤除大部分噪声，电路形式如图3。
在使用RC去耦时，应该注意负载电流的变化会导致对电源脚上电压的调制。
运放偏置电路
运放偏置电路一、引言运放偏置电路是一种将运放正常工作区间向正或负偏移的电路，在实际应用中被广泛使用。
这种电路在各种电路设计中都有所涉及，如信号放大器、滤波器、振荡器、比较器等，均需要用到运放偏置电路。
本文将从运放偏置电路的原理、分类、设计和应用等方面进行详细介绍。
二、原理运放偏置电路的原理是通过在运放的非反馈输入端引入适当的偏置电压，将运放的输出电压升高或降低一定的电位，使得运放正常工作区间向正或负偏移。
这样可以使得运放的输出电压在整个工作过程中都能够处于良好的放大状态。
三、分类根据运放偏置电路的性质和应用场景，可以将它们分为以下几类：（1）基准电压源偏置电路这种电路将运放的非反馈输入端连接到一个基准电压源上，以将输出电压向正或负偏移。
基准电压源可以是一个稳定的电源，也可以是一个用二极管、稳压器等元器件搭建的电路。
基准电压源偏置电路的优点是电路简单可靠，但缺点是基准电压源的精度和稳定性较难保证。
（3）晶体管偏置电路四、设计设计运放偏置电路需要考虑以下几个方面：偏置电压的大小和方向是影响运放输出电压的重要因素。
偏置电压的大小应根据运放的本征偏移电压和工作电压范围来确定。
通常情况下，偏置电压大小应在运放本征偏移电压的2~3倍之间，以确保在整个工作温度和电源电压范围内输出电压稳定可靠。
（2）电路的稳定性和精度电路的稳定性和精度是影响电路性能和工作可靠性的重要因素。
电路越稳定、精度越高，输出电压的稳定性和精度也越高。
因此，在设计电路时应尽量保证电路的稳定性和精度，可采用电源稳压电路、温度补偿电路、工艺优化等方法来提高电路的稳定性和精度。
（3）电路的抗干扰能力电路的抗干扰能力是电路能否在实际工作环境中正常稳定工作的关键。
在设计电路时应注意电路对外界干扰的抵抗能力，可采用屏蔽、滤波、阻抗匹配等方法来提高电路的抗干扰能力。
五、应用运放偏置电路广泛应用于各种电路中，如下面所示：（1）信号处理电路中的微小信号放大器、滤波器、比较器等。
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。
运放参数详解超详细
运放参数详解超详细运放，全称为运算放大器，是一种主要用于电子设备中的放大电路。
它能够接收输入信号并在输出端放大，以达到放大信号的效果。
运放广泛应用于放大、滤波、积分、微分、求和、差分等电路中，是现代电子电路中不可或缺的元件之一在使用运放时，需要了解一些重要的参数，这些参数将影响到运放的性能和应用。
下面将详细介绍一些常见的运放参数：1.增益：增益指的是输入信号经过运放放大后的输出信号与输入信号之间的比例关系。
增益可以是小信号增益，即输入信号幅度相对较小的情况下的增益；也可以是大信号增益，即输入信号幅度较大的情况下的增益。
通常使用dB（分贝）来表示增益大小。
2.带宽：带宽是指运放能够正确放大的频率范围。
在带宽之外的信号将会被放大产生失真。
带宽通常以Hz（赫兹）表示，常见的运放带宽为几百kHz到几GHz。
3.输入电阻：输入电阻指的是运放输入端的电阻阻抗。
输入电阻越大，表示输入信号的损耗越小，输出信号与输入信号之间的电压差会更小。
输入电阻一般以欧姆（Ω）表示。
4.输出电阻：输出电阻指的是运放输出端的电阻阻抗。
输出电阻越小，表示运放输出信号的能力越强，能够驱动更大的负载。
输出电阻一般以欧姆（Ω）表示。
5.失调电流：失调电流是指运放输入端的两个输入电流之间的差异。
失调电流越小，表示运放的两个输入端能够更好地匹配，从而减小了对输入信号的失真。
失调电流一般以安培（A）表示。
6.偏置电压：偏置电压是指运放两个输入端相对于公共模式电压的偏差。
偏置电压越小，表示运放能够更好地接近理想运算放大器模型，减小了对输入信号的失真。
偏置电压一般以伏特（V）表示。
7.输出偏置电压：输出偏置电压是指运放输出端相对于公共模式电压的偏差。
输出偏置电压越小，表示运放输出信号更加准确，能够更好地匹配输入信号。
输出偏置电压一般以伏特（V）表示。
8.运放噪声：运放噪声是指运放输出信号中存在的由运放本身引起的随机噪声。
运放噪声分为输入噪声和输出噪声，通常以nV/√Hz（纳伏特/根赫兹）表示。
opa828运放参数
opa828运放参数1. 介绍运放（Operational Amplifier）是一种重要的电子器件，常用于放大电压信号、滤波、运算等多种应用中。
opa828是一款高性能运放，具有较低的噪声、偏置电压、温漂等参数，适用于要求较高精度的电路设计。
2. 参数说明2.1 噪声参数噪声是指运放输出中包含的随机干扰信号，通常以噪声电压的形式表示。
opa828具有较低的噪声电压，典型值约为0.9nV/√Hz。
这意味着opa828在各个频率范围内都能提供较低的噪声水平，适用于对信号精度要求较高的应用。
2.2 偏置电压偏置电压是指运放输入端之间的电势差。
对于差分输入的运放，其典型偏置电压为1.5mV，这意味着输入端之间的电压差不超过1.5mV。
较低的偏置电压可以减小对信号的失真，提高运放的性能。
2.3 温漂温漂是指运放在温度变化时输出电压的变化率。
opa828具有低的温漂特性，典型值为0.5μV/℃。
这意味着opa828在温度变化时能保持较稳定的输出电压，有助于提高系统的稳定性。
2.4 带宽带宽是指运放能够正常放大的频率范围。
opa828具有较高的带宽，典型值为30MHz。
较高的带宽意味着opa828在更高频率范围内可以提供较稳定的放大倍数。
2.5 输入电压范围输入电压范围是指运放能够正常工作的输入电压范围。
opa828具有宽的输入电压范围，典型值为±13V。
宽的输入电压范围可以适应更广泛的应用场景。
3. opa828在放大电路中的应用3.1 信号放大opa828适用于对信号放大要求较高的应用。
其低噪声、低偏置电压、低温漂等参数可以提供较高的信号放大精度，减小输出中的噪声和失真。
3.2 滤波器设计运放可以与其他电子元件组合成滤波器电路，用于对特定频率范围内的信号进行滤波。
opa828具有较高的带宽，适合用于设计高性能的滤波器电路。
3.3 数据采集系统opa828可以应用于数据采集系统中，对传感器信号进行放大和处理。
运放直流偏置电路
运放直流偏置电路一、引言运放直流偏置电路是一种常用的电路，它可以将输入信号的直流分量提升到运放的工作范围内，从而实现对输入信号的放大。
本文将详细介绍运放直流偏置电路的概念、原理、设计方法和注意事项。
二、概念运放直流偏置电路是一种基于运算放大器的电路，它通过添加适当大小和极性的直流电压来调整输入信号的直流分量，使其能够被运算放大器正确地处理。
运放直流偏置电路通常由一个稳压源和一个分压器组成。
三、原理在实际应用中，输入信号往往包含有不同程度的直流分量。
如果这些直流分量超出了运算放大器所能承受的范围，那么就会导致输出失真或者无法正常工作。
因此，在进行信号处理之前需要对输入信号进行处理，去除其中不必要或过多的直流分量。
这就需要使用到运放直流偏置电路。
具体来说，运放直流偏置电路采用稳压源和分压器两个部件组成。
稳压源可以提供一个恒定大小和极性的参考电压，分压器可以将输入信号的直流分量与参考电压相加或相减，从而实现对输入信号的直流偏置。
这样，输出信号就可以在不失真的情况下被放大。
四、设计方法运放直流偏置电路的设计需要考虑多种因素，包括稳压源的选择、分压器的参数、偏置电压大小和极性等。
以下是一些常用的设计方法：1. 稳压源选择：稳压源通常采用二极管稳压或者三端稳压芯片。
二极管稳压简单易用，但是精度较低；三端稳压芯片精度高，但是成本较高。
在选择时需要根据具体应用需求进行权衡。
2. 分压器参数：分压器通常由两个电阻组成，需要根据输入信号和参考电压大小来确定阻值。
具体来说，分压器输出电压应该与参考电压相等或者略微小于参考电压。
3. 偏置电压大小和极性：偏置电压的大小和极性需要根据具体应用需求来确定。
一般来说，偏置电压大小应该略小于运算放大器工作范围的一半，偏置电压极性应该与输入信号的直流分量相反。
五、注意事项在使用运放直流偏置电路时需要注意以下几点：1. 稳定性：稳压源和分压器的稳定性对于整个电路的性能影响很大。
因此，在设计时需要选择高品质的元器件，并采取合适的补偿措施来保证电路稳定。
运放参数的详细解释和分析-转帖TI工作人员的资料(doc版)
运放参数的详细解释——输入偏置电流b I 和输入失调电流os I1、输入偏置电流b I ：实际的运放，会有电流流入（datasheet 中b I 为负）或流出（datasheet 中b I 为正）运放的输入端（与理想运放虚断的概念不一样），这两个输入端电流的平均值就是输入偏置电流。
2、输入失调电流os I ：流入或流出运放输入端正极和负极偏置电流的差。
3、运放的输入级采用差分输入的双极型晶体管Bipolar 时，b I 来源于输入级三极管的基极电流。
当采用场效应管FET 时，b I 来源于差分输入端的一对ESD 保护二极管的漏电流（栅极电流很小，一般会在fA 级）。
4、Bipolar 输入的运放输入偏置电流b I 比较大，可达uA 级。
比较好的CMOS 运放输入偏置电流和输入失调电流可以做到小于1pA 的目标。
5、要使FET 输入偏置电流b I 最小，要把共模电压设置在2SS CC V V -处。
6、输入偏置电流b I 会流经外面的电阻网络，转化成运放的失调电压，再经过运放后到达运放的输出端，造成运放的输入误差。
7、许多运放的输入失调电流会随着温度的变化而变化，甚至在100℃的输入偏置电流b I 是25℃的几百倍，如果设计的系统在很宽的温度范围内工作，这一因素不得不考虑。
8、参数举例：OPA642当V V CM 0=时 b I =25uA os I =0.5uA OPA842 当V V CM 0=时 b I =-35uA os I =1±uA运放参数的详细解释和分析——输入失调电压os V 及温漂1、输入失调电压os V ：当输入信号为0时，为了使运放的输出电压等于0，必须在运放两个输入端加一个小的电压，这个小电压就是os V 。
2、运放的输入失调电压os V 来源于运放差分输入级两个管子的不匹配。
3、输入失调电压os V 会随着温度的变化而变化，即温漂。
一大批运放的os V 是符合正态分布的。
运放 低噪声 放大电路 -回复
运放低噪声放大电路-回复运放（Operational Amplifier，简称Op Amp）是一种集成电路器件，被广泛应用于各种电子设备中。
它具有高增益、高输入阻抗、低输出阻抗等特点，可以实现电压放大、电流放大、滤波、积分、微分等功能。
本文将主要介绍运放中的一个关键特性——低噪声放大电路，并详细阐述其原理与实现方法。
首先，我们来介绍一下什么是低噪声放大电路。
噪声是电子设备普遍存在的一种干扰，对于某些特定的应用场景，如音频放大、信号接收等，低噪声是非常重要的要求。
低噪声放大电路是一种能够对输入信号进行放大同时尽可能减小噪声干扰的电路。
实现低噪声放大电路的关键在于降低噪声源引起的噪声，并通过设计合适的放大电路结构，增益和反馈来减小噪声。
下面将从电路结构、器件选择和反馈设计三个方面来详细介绍。
首先，电路结构对于低噪声放大电路的性能有着重要的影响。
目前常用的运放电路结构有共模反馈放大器（CMRR）和差模放大器（DM）。
CMRR是一种通过将输入信号与一个参考电平进行比较，再将差异信号放大的电路结构，可以提高共模抑制比（CMRR），从而降低噪声。
CMRR 衡量了在共模信号存在时所产生的差模输出信号与共模输出信号之比。
CMRR高的电路结构能够有效抑制共模噪声，从而实现低噪声放大。
DM是一种将输入信号通过差分放大，再将差异信号放大的电路结构。
差分放大器具有高共模抑制比和良好的差模增益，能够有效降低噪声。
在差分放大器中，通常采用双端输入和双端输出的方式，以进一步提高共模抑制比。
利用DM结构实现的运放电路，通常具有较低的噪声。
其次，器件的选择对于低噪声放大电路同样至关重要。
在实际应用中，主要有两种类型的运放器件，即离散元器件和集成运放。
离散元器件具有更高的电流和电压容量，但由于参数差异较大，因此在实际应用中需要谨慎选型。
相比之下，集成运放具有一致性好、成本低等优势，常被广泛应用。
在选择器件时，还需要特别注意器件的噪声参数，如输入电压噪声、输入电流噪声、电压偏置、共模抑制比等。
运放主要参数
运放主要参数
1. 增益：运放的增益是指输入信号与输出信号之间的比例关系。
增益通常以分贝（dB）为单位表示。
2. 带宽：运放的带宽是指它能够放大的频率范围。
带宽通常以赫兹（Hz）为单位表示。
3. 输入阻抗：运放的输入阻抗是指它对输入信号的电阻。
输入阻抗通常以欧姆（Ω）为单位表示。
4. 输出阻抗：运放的输出阻抗是指它对输出信号的电阻。
输出阻抗通常以欧姆（Ω）为单位表示。
5. 偏置电压：运放的偏置电压是指在没有输入信号时，输出电压的偏移量。
偏置电压通常以毫伏（mV）为单位表示。
6. 偏置电流：运放的偏置电流是指在没有输入信号时，运放输入端的电流。
偏置电流通常以微安（μA）为单位表示。
7. 噪声：运放的噪声是指在输出信号中存在的随机电压或电流。
噪声通常以分贝（dB）为单位表示。
8. 失调电压：运放的失调电压是指在输入信号相等时，输出电压之间的差异。
失调电压通常以毫伏（mV）为单位表示。
9. 失调电流：运放的失调电流是指在输入信号相等时，运放输入端的电流之间的差异。
失调电流通常以微安（μA）为单位表示。
10. 过载电压：运放的过载电压是指它能够承受的最大压力。
集成运放电路的组成和各部分电路的功能特点
集成运放电路的组成和各部分电路的功能特点
集成运算放大电路是一种直接耦合的多级放大电路。
它的放大倍数非常高、输入电阻也高，输出电阻低，应用非常广泛。
它的内部电路比较复杂，但一般由四部分组成：偏置电路、输入级电路、输出级电路和中间级电路。
各部分电路特点为：
1)．输入级：
一般由差放电路组成，它的特点是：输入电阻高，放大共模信号，抑制差模信号。
2)．输出级：
一般由互补对称电路组成，它的特点是输出电阻小，输出功率大，带负载能力强。
3)．中间级：
一般由共射放大电路组成，它的特点是电压放大倍数高。
4)．偏置电路：
一般由恒流源电路组成，它的特点是能提供稳定的静态电流，动态电阻很高，还可作为放大电路的有源负载。
集成运算放大电路有两个输入端、一个输出端，电路符号为：
名词解释：
一：直接耦合方式
直接耦合：将前一级的输出端直接连接到后一级的输入端。
直接耦合方式的缺点：采用直接耦合方式使各级之间的直流通路相连，因而静态工作点相互影响。
有零点漂移现象。
直接耦合方式的优点：具有良好的低频特性，可以放大变化缓慢的信号；由于电路中没有大容量电容，易于将全部电路集成在一片硅片上，构成集成电路。
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运放噪声问题
运放的噪声；问：有关运算放大器的噪声？答：首先，必须注意到运算放大器及其电路中元器件本身产生的噪声与外界干扰或无用信号并且在放大器的某一端产生的电压或电流噪声或其相关电路产生的噪声之间的区别。
干扰可以表现为尖峰、阶跃、正弦波或随机噪声而且干扰源到处都存在：机械、靠近电源线、射频发送器与接收器、计算机及同一设备的内部电路(例如，数字电路或开关电源)。
认识干扰，防止干扰在你的电路附近出现，知道它是如何进来的并且如何消除它或者找到对付干扰的方法是一个很大的题目。
如果所有的干扰都被消除，那么还存在与运算放大器及其阻性电路有关的随机噪声。
它构成运算放大器的控制分辨能力的终极限制。
我们下面的讨论就从这个题目开始。
问；有关运算放大器的随机噪声。
它是怎么产生的?答：在运算放大器的输出端出现的噪声用电压噪声来度量。
但是电压噪声源和电流噪声源都能产生噪声。
运算放大器所有内部噪声源通常都折合到输入端，即看作与理想的无噪声放大器的两个输入端相串联或并联不相关或独立的随机噪声发生器。
我们认为运算放大器噪声有三个基本来源：·一个噪声电压发生器(类似失调电压，通常表现为同相输入端串联)。
·两个噪声电流发生器(类似偏置电流，通过两个差分输入端排出电流)。
·电阻噪声发生器(如果运算放大器电路中存在任何电阻，它们也会产生噪声。
可把这种噪声看作来自电流源或电压源，不论哪种形式在给定电路中都很常见)。
运算放大器的电压噪声可低至3 nV/Hz。
电压噪声是通常比较强调的一项技术指标，但是在阻抗很高的情况下电流噪声常常是系统噪声性能的限制因素。
这种情况类似于失调，失调电压常常要对输出失调负责，但是偏置电流却有真正的责任。
双极型运算放大器的电压噪声比传统的FET运算放大器低，虽然有这个优点，但实际上电流噪声仍然比较大。
现在的FET运算放大器在保持低电流噪声的同时，又可达到双极型运算放大器的电压噪声水平。
问：电压噪声达到3 nV/Hz的单位是怎么来的?它的含义如何?答：让我们讨论一下随机噪声。
运放电路噪声降低措施
运放电路噪声降低措施引言：运放（Operational Amplifier，简称Op-Amp）是一种重要的电子器件，广泛应用于模拟电路和信号处理领域。
然而，运放电路中的噪声问题一直是工程师们关注的焦点。
本文将介绍一些常见的运放电路噪声降低措施，以帮助读者更好地理解和解决这一问题。
一、降低输入端噪声1. 选择低噪声运放：在设计中，应选择具有低噪声指标的运放器件。
这些器件通常采用特殊工艺和结构设计，以降低内部噪声的产生和传播。
2. 降低输入电阻：通过增加输入电阻，可以减少外部信号源对运放电路的干扰。
可以采用电阻分压网络或差分输入电路等方式来实现。
二、减小输出端噪声1. 选择低噪声电源：电源噪声是运放输出端噪声的重要来源之一。
因此，在设计中应选择低噪声的电源，或者采取滤波措施来减小电源噪声的传播。
2. 优化输出负载：合理设计输出负载可以减小运放电路的噪声。
例如，选择合适的负载电阻、使用电流源负载等方式可以改善输出端的噪声性能。
三、抑制运放内部噪声1. 降低运放增益：运放的增益越高，其内部噪声对输出信号的影响就越大。
因此，在实际设计中，可以适当降低运放的增益，以减小内部噪声的放大效应。
2. 优化运放工作状态：合理选择运放的工作状态可以降低其内部噪声。
例如，通过调整偏置电流、优化工作温度等方式可以改善运放的噪声性能。
四、减少外部干扰1. 电源滤波：通过添加适当的电源滤波电路，可以减小电源噪声对运放电路的干扰。
常用的滤波电路包括电容滤波、电感滤波等。
2. 地线布局：合理的地线布局可以减少运放电路受到的外部干扰。
应尽量避免地线回路过长、过窄，减少回路面积，降低干扰电流的传播。
五、其他注意事项1. 温度控制：运放的噪声性能与温度密切相关。
因此，在实际应用中，应注意控制运放的工作温度，避免过高或过低的温度对噪声性能的影响。
2. 信号调理：在实际应用中，可以采用信号调理技术来降低噪声。
例如，使用滤波器、放大器等前置电路对输入信号进行处理，以减小噪声的影响。
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运放电路噪声与偏置
1.噪声的来源
非反转放大电路主要的噪声来源如下（摘自远坂俊昭《从OP放大器实践电路到微弱信号的处理》）：
从图中可知，噪声主要与下面几个因素有关。
1.1．等效输入噪声电压（En）
等效输入噪声电压定义为，屏蔽良好、无信号输入的的运放，在其输出端产生的任何交流无规则的干扰电压。
这个噪声电压折算到运放输入端时，就称为运放输入噪声电压。
En和频率有关，不同频率段的噪声规律不一样，如图。
在计算时，需要分段计算。
一般datasheet会给出某个频率段的噪声密度，也有些会给出低频段的噪声值。
根据这些指标与自身系统的带宽即可计算得到噪声电压。
1.2．等效输入噪声电流（In）
等效输入噪声电流（In）与等效输入噪声电压类似。
同样datasheet会给出噪声密度指标，根据实际带宽计算得到噪声幅度，由于是一个电流值，还需要乘上所流经电阻的阻值，得到电压噪声幅度。
1.3．电阻热噪声
高于绝对0°（-273℃或Ok）的任何温度下，物质中的电子都在持续地热运动。
由于其运动方向是随机的，任何短时电流都不相关，因此没有可检测到的电流。
但是连续的随机运动序列可以导致Johnson噪声或热噪声。
电阻热噪声的幅度和其阻值有下列关系；
式中，Vn是噪声电压，以V为单位；Kb是玻尔兹曼常数，1.38×10(-23)J/K；T是温度，以K为单位；R是电阻，以Ω为单位；B是带宽，以Hz为单位
当放大电路中有较大电阻，那么热噪声也是主要的噪声源之一。
1.4．噪声的融合
上面列举的几种噪声互相之间是无关的，他们的自乘之和的平方根就是合成的振幅值。
噪声幅值在最大噪声幅值1/3以下的成分，影响小于10%，可以忽略不计。
实际电路中根据实际参数计算主要噪声，忽略次要噪声，即可估算得到噪声值。
2.偏置的来源
2.1.输入失调电压（Vos）
上面已经讲到，Vos相当于是在输入端叠加了一个电压源，会被放大电路进行放大，导致输出信号的偏置。
输入失调电压还会随温度漂移。
在小信号放大电路中，很多输入失调电压已经大于被放大信号本身，温度漂移相对被放大信号来说也比较大，这样即便进行调零，还是会导致很大的误差。
2.2.输入失调电流（Ios）
输入失调电流流经放大电路的各个电阻也会导致偏置。
如下图所示（摘自/question_answer/analog/amplifiers/f/52/t/18865.aspx）。
2.3.输入偏置电流（Ib）
本质上导致偏置的是输入失调电流，但是如果输入偏置电流为0，那么由输入失调电流导致的偏置可以通过增加平衡电阻的方式来补偿。
但是如果输入偏置电流相对输入失调电流较大，那么补偿方法就没有太大意义。
2.4.减少输入偏置电流影响的方法
输入偏置电流的影响可以减小，但是前提是Ios为0或者相对Ib来说很小。
摘自远坂俊昭《从OP放大器实践电路到微弱信号的处理》2.5.偏置调零
偏置可以进行调零来减小影响。
以下内容摘自/article/261926.htm，作者Machinnneee
但是，一直很疑惑的一点是，同一个运放偏置电压并不是固定的，而是落在一个区间之内，那么调零电路需要对每个产品一一进行调零，对于量产来说几乎是不可接受的。
以下是某运放的偏置电压分布图，可以看到个体间波动范围很大。