运算放大器参数及分类的介绍
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。
运算放大器的主要参数
运算放大器的主要参数运算放大器的性能可用一些参数来表示。
为了合理地选用和正确地使用运算放大器,必需了解各主要参数的意义。
(1)最大输出电压能使输出电压和输入电压保持不失真关系的最大输出电压,称为运算放大器的最大输出电压。
F007集成运算放大器的最大输出电压约为。
(2)开环电压放大倍数在运算放大器的输出端与输入端之间没有外接电路时所测出的差摸电压放大倍数,称为开环电压放大倍数。
越高,所构成的运算电路越稳定,运算精度也越高。
一般约为,即80~140dB。
(3)输入失调电压抱负的运算放大器,当输入电压(即把两输入端同时接地)时,输出电压。
但在实际的运算放大器中,由于制造中元件参数的不对称性等缘由,当输入电压为零时,。
反过来说,假如要,必需在输入端加一个很小的补偿电压,它就是输入失调电压。
一般为几毫伏,明显它愈小愈好。
(4)输入失调电流输入失调电流是指输入信号为零时,两个输入端静态基极电流之差,即。
一般在零点零几微安级,其值愈小愈好。
(5)输入偏置电流输入信号为零时,两个输入端静态基极电流的平均值,称为输入偏置电流,即。
它的大小主要和电路中第一级管子的性能有关。
这个电流也是愈小愈好,一般在零点几微安级。
(6)共模输入电压范围运算放大器对共模信号具有抑制的性能,但这共性能是在规定的共模电压范围内才具备。
如超出这个电压,运算放大器的共模抑制性能就大为下降,甚至造成器件损坏。
以上介绍了运算放大器的几个主要参数的意义,其他参数(如差模输入电阻、差模输出电阻、温度漂移、共模抑制比、静态功耗等)的意义是可以理解的,就不一一说明白。
总之,集成运算放大器具有开环电压放大倍数高、输入电阻高(几兆欧以上)、输出电阻低(约几百欧)、漂移小、牢靠性高、体积小等主要特点,所以它已成为一种通用器件,广泛而敏捷的地运用于各个技术领域中。
在选用集成运算放大器时,就像选用其他电路元件一样,要依据它们的参数说明,确定适用的型号。
运算放大器参数及分类的介绍
430小组
运算放大器的主要参数
集成运放的参数较多,其中主要参数分为直流 指标和交流指标。
直流参数
• 输入失调电压Vos:输入失调电压定义为集成运放 输出端电压为零时,两个输入端之间所加的补偿电 压。
• 输入失调电压的温度漂移(简称输入失调电压温漂) Vos Drift:输入失调电压的温度漂移定义为在给定 的温度范围内,输入失调电压的变化与温度变化的 比值。
TI通用集成运算放大器命名法则
一、OPAYxxx系列
Y表示通道数:省略此位-单通道 2-双通道 3-三通道 4-四通道
第一个x表示类型:1->FET型 2->双极型 3->COMS(5.5V) 4->高压型(>40V) 5->高功率型(>200mA) 6- >高速型(>50MHz) 7->COMS(12V)
高速运算放大器
• JFET高速放大器 • 电流反馈放大器 • 电压反馈高速放大器 • 全差分放大器 • 视频滤波放大器 • 压控增益放大器
精密运算放大器
• VF、FV转换器 • 比较器 • 差动放大器 • 程控增益放大器 • 电流基准 • 电流检测放大器 • 电压基准 • 功率放大器缓冲器
• 精密对数放大器 • 精密积分放大器转换器 • 精密运算放大器 • 模拟滤波器 • 仪表放大器
代表产品:INA117AM,SM;INA133, INA2133; INA137, INA2137,INA143, INA2143; INA157, INA2157。 INA133/INA2133Z的主要特点: 低的失调电压和漂移:(+/-)450uV, (+/-)5u V/ ℃
精密型运放介绍
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是一种功率放大器,可以将输入电压放大到更大的输出电压,同时保持输入电压与输出电压之间的线性关系。
在电子设备与电路中广泛应用,例如音频放大器、通信系统等。
下面将对运算放大器的常见参数进行解析。
1.增益(Av):运算放大器的增益即输出电压与输入电压之间的比值,通常用一个数字表示。
增益越大,输出信号放大倍数就越高。
运算放大器通常有固定增益和可调增益两种类型。
2. 输入偏置电压(Vos):运算放大器的输入端有一个微小的直流偏置电压,即输入电压接近于零时实际电压。
输入偏置电压可以引起输出偏置电压,影响放大器的性能。
常见解决方法是使用一个偏置调零电路来降低输入偏置电压。
3.输入偏置电流(Ib):运算放大器的输入端也有一个微小的直流偏置电流。
输入偏置电流过大会引起伪输出电压,并对信号放大造成影响。
输入偏置电流可以通过使用PN结和电流源进行补偿。
4. 输入电阻(Rin):输入电阻是指运算放大器输入端对外部电路的等效电阻。
输入电阻越大,输入电压的损失就越小,维持输入信号的原始性。
输入电阻对应于差模模式和共模模式。
5.带宽(BW):运算放大器的带宽是指输出信号能够跟随输入信号的频率范围。
带宽越高,放大器能够处理更高频率的信号。
带宽可以通过增加放大器的带宽限制元件来提高。
6. 输出电阻(Rout):输出电阻是指运算放大器输出端对外部电路的等效电阻。
输出电阻影响着输出电压的稳定性和与外部电路的匹配性。
输出电阻越小,输出电压与负载电阻的影响就越小。
7.摆幅(Av):摆幅是指运算放大器能够提供的最大输出电压幅值。
摆幅取决于供电电源电压和运算放大器内部极限电压。
摆幅越大,放大器能够输出的电压范围就越广。
8.直流增益(Ao):直流增益是指运算放大器在输入信号频率为零时的增益。
直流增益可以决定运算放大器的静态精度,即输出电压与输入电压之间的比值。
9.共模抑制比(CMRR):共模抑制比是指运算放大器对共模信号的压制能力。
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(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。
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。
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。
集成运算放大器的主要参数与分类
集成运算放大器主要参数(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,输入的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(KCMRDC)该参数用于衡量运算放大器对作用在两个输入端的相同宜流信号的抑制能力。
(3)交流共模抑制(KCMRAC)该参数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(GBP)增益带宽积Auo×f是一个常量,定义在开环增益随频率变化的特性F060S120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。
在电路外接电阻确定之后,输入偏置电流的大小主要取决于运放差分输入级BJT的性能。
当它的∥值太小时,将使偏置电流增加。
从使用角度来看,偏置电流越小,由信号源内阻变化引起的输出电压变化也越小,故它是重要的技术指标。
一般为lOnA~lUA。
(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/℃为单位。
(7)输入失调电流(/o。
)在BJT集成电路运算放大器中,输入失调电流厶。
是指当输出电压为零时流入放大器两输入端的静态基极电流之差,即L。
=l/BP+/BNJ。
由于信号源内阻的存在,厶。
会引起一输入电压,破坏放大器的平衡,使放大器输出电压不为零,所以希望厶。
越小越好。
它反映了输入级有效差分对管的不对称程度,一般约为InA~O.lpA。
(8)输入失调电流温漂(Taos)该参数指在规定温度范围内输入失调电流厶。
的温度系数,也是对放大器电路漂移的量度,不能用外接调零装置来补偿。
CIOS通常以pA/℃为单位。
(9)差模输入电阻(Ri。
)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。
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ppt课件
• 运算放大器是可以对电信号进行运算,一 般具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗 的放大器。
• 运算放大器最早被设计出来的目的是用来 进行加,减,微分,积分的模擬数学运算, 因此被称为“运算放大器” 。同时它也成 为实现模拟计算机(analog computer)的 基本建构单元。
VOLTAGE RANGE LOW INPUT BIAS AND OFFSET CURRENT HIGH INPUT IMPEDANCE J–FET INPUT STAGE INTERNAL FREQUENCY COMPENSATION
• 第一代产品基本沿用了分立元件放大电路的设计思想,采 用集成数字电路的制造工艺,利用了少量横向PNP管,构 成以电流源做偏置电路的三级直接耦合放大电路。
• 第二代产品普遍采用了有源负载,简化了电路的设计,并 使开环增益有了显著提高,各方面性能指标比较均衡,属 于通用型运放。
• 第三代产品的输入级采用了超β管,β值高达1000~5000倍, 而且版图设计上考虑了热效应的影响,从而减小了失调电 压、失调电流以及他们的温漂,增大了共模抑制比和输入 电阻。
2.运算放大器的参数和分类
• 主要有低频增益、单位增益频率、相位边 限移电压、还有噪声等
• 按工作原理可分为电压放大型、电流放大 型、跨导型和互阻型。
• 按性能指标可分为高阻型、高速型、高精 度型和低耗型
3.集成运放的发展概况
• 第四代产品采用了斩波稳零和动态稳零技术,使各性能指 标参数更加理想化。
ST(意法半导体)的运放产品
• LF147 WIDE BANDWIDTH QUAD J-FET
OPERATIONAL AMPLIFIERS
LOW POWER CONSUMPTION WIDE COMMON-MODE (UP TO VCC+) AND DIFFERENTIAL
运算放大器的主要参数
温度范围 4
根据应用环境温度范围, 选择具有相应工作温度范 围的运算放大器。
功耗
2
根据应用对功耗的要求,
选择低功耗或高效率的运
算放大器。
封装和引脚配置 3 根据PCB设计和空间要求,
选择合适的封装和引脚配 置的运算放大器。
评估与测试方法
性能参数测试
使用测试设备对运算放大器的带 宽、增益、噪声等性能参数进行 测试和验证。
运算放大器在没有反馈时 的电压放大倍数。
STEP 03
提高方法
选用高开环增益的运算放 大器、采用负反馈电路来 提高闭环增益的稳定性。
Avo决定了运算放大器的放大 能力和精度,是评价运算放大 器性能的重要指标之一。
带宽BW
定义
运算放大器能够正常工作的频率范围。
影响
BW限制了运算放大器处理信号的能力,如果信号频率超过BW, 则运算放大器的输出将产生失真。
宽电源电压范围
为了适应不同电源电压的应用需 求,一些运算放大器具有宽电源 电压范围,可以在较宽的电源电 压范围内正常工作。
负载条件对参数的影响
输出阻抗
01
运算放大器的输出阻抗会影响其与负载之间的匹配程度,进而
影响输出电压和功率传输效率。
负载能力
02
运算放大器的负载能力指其能够驱动的最大负载电流和电压,
运算放大器主要参数的重要性
带宽
决定了放大器能够处理的信号频率范围, 影响信号的放大效果和失真程度。
输出阻抗
影响放大器与负载之间的匹配程度, 决定信号的传输效率和负载能力。
输入阻抗
影响信号源与放大器之间的匹配程度, 决定信号传输的效率和稳定性。
噪声系数
运算放大器的22个主要参数都在这了!
运算放大器的22个主要参数都在这了!参数一: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。
参数二: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。
参数三: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。
参数四:增益带宽积(GBW):增益带宽积是一个常量,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。
参数五: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。
参数六: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/℃为单位表示。
参数七:输入失调电流(IOS):该参数是指流入两个输入端的电流之差。
参数八: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/℃为单位表示。
参数九: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。
参数十: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。
参数十一:输出电压摆幅(VO):该参数是指输出信号不发生钳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。
参数十二: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。
参数十三: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。
参数十四: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。
运放的参数
运放的参数运放,即运算放大器,是一种广泛应用于电子电路中的集成电路器件。
它的作用是将输入信号进行放大,并输出到下一级电路中,从而实现信号处理的目的。
在实际应用中,运放的参数是非常重要的,因为它们直接影响到运放的性能和应用效果。
本文将详细介绍运放的参数及其相关知识。
一、运放的基本参数1. 增益增益是运放最基本的参数之一,它表示输出信号与输入信号之间的比值。
增益可以分为直流增益和交流增益两种。
直流增益是指在直流条件下,输出信号与输入信号之间的比值;交流增益是指在交流条件下,输出信号与输入信号之间的比值。
增益通常用分贝表示,即dB=20log(AV),其中AV为增益值。
2. 带宽带宽是指运放能够放大的频率范围。
它是指在增益降低到-3dB时的频率范围。
带宽与增益有密切关系,一般情况下,带宽越大,增益就越小。
因此,在选择运放时,需要根据具体应用场景来确定带宽和增益的要求。
3. 输入阻抗和输出阻抗输入阻抗是指运放输入端的电阻。
它决定了输入信号的大小和输入电路的稳定性。
输出阻抗是指运放输出端的电阻。
它决定了输出信号的大小和输出电路的稳定性。
输入阻抗和输出阻抗越大,运放的性能就越好。
一般情况下,输入阻抗大于1MΩ,输出阻抗小于100Ω。
4. 偏置电压偏置电压是指运放输入端的电压差异。
它是由于运放内部电路不对称所导致的。
偏置电压会对运放的性能产生影响,因此需要尽可能地将其降低。
一般情况下,偏置电压应小于1mV。
5. 偏置电流偏置电流是指运放输入端的电流差异。
它同样是由于运放内部电路不对称所导致的。
偏置电流会对运放的性能产生影响,因此需要尽可能地将其降低。
一般情况下,偏置电流应小于100nA。
二、运放的应用参数1. 非线性失真非线性失真是指运放输出信号与输入信号之间存在非线性关系。
它会导致输出信号失真,影响运放的应用效果。
非线性失真可以通过选择合适的运放来降低。
2. 电源抑制比电源抑制比是指运放输出信号中包含的电源噪声与电源电压之间的比值。
运算放大器分类及参数
运算放大器分类及作用1.模拟运放的分类及特点模拟运算放大器从诞生至今,已有40多年的历史了。
最早的工艺是采用硅NPN工艺,后来改进为硅NPN-PNP工艺(后面称为标准硅工艺)。
在结型场效应管技术成熟后,又进一步的加入了结型场效应管工艺。
当MOS管技术成熟后,特别是CMOS技术成熟后,模拟运算放大器有了质的飞跃,一方面解决了低功耗的问题,另一方面通过混合模拟与数字电路技术,解决了直流小信号直接处理的难题。
经过多年的发展,模拟运算放大器技术已经很成熟,性能曰臻完善,品种极多。
这使得初学者选用时不知如何是好。
为了便于初学者选用,本文对集成模拟运算放大器采用工艺分类法和功能/性能分类分类法等两种分类方法,便于读者理解,可能与通常的分类方法有所不同。
1.1.根据制造工艺分类根据制造工艺,目前在使用中的集成模拟运算放大器可以分为标准硅工艺运算放大器、在标准硅工艺中加入了结型场效应管工艺的运算放大器、在标准硅工艺中加入了MOS工艺的运算放大器。
按照工艺分类,是为了便于初学者了解加工工艺对集成模拟运算放大器性能的影响,快速掌握运放的特点。
标准硅工艺的集成模拟运算放大器的特点是开环输入阻抗低,输入噪声低、增益稍低、成本低,精度不太高,功耗较高。
这是由于标准硅工艺的集成模拟运算放大器内部全部采用NPN-PNP管,它们是电流型器件,输入阻抗低,输入噪声低、增益低、功耗高的特点,即使输入级采用多种技术改进,在兼顾起啊挺能的前提下仍然无法摆脱输入阻抗低的问题,典型开环输入阻抗在1M欧姆数量级。
为了顾及频率特性,中间增益级不能过多,使得总增益偏小,一般在80~110dB之间。
标准硅工艺可以结合激光修正技术,使集成模拟运算放大器的精度大大提高,温度漂移指标目前可以达到0.15ppm。
通过变更标准硅工艺,可以设计出通用运放和高速运放。
典型代表是LM324。
在标准硅工艺中加入了结型场效应管工艺的运算放大器主要是将标准硅工艺的集成模拟运算放大器的输入级改进为结型场效应管,大大提高运放的开环输入阻抗,顺带提高通用运放的转换速度,其它与标准硅工艺的集成模拟运算放大器类似。
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、用途、分类和选型
运算放大器分析Part1 静态特性一、电位分析体系首先,运放的电源输入Vcc和Vss(或者是GND)确定后,运放的Vcc-GND(-Vss)电位体系就确定了,这是运放电位体系的基础(如下图)。
通过这个电位体系再去分析运放的输入端V+与V-就会自然引出共模信号(common-mode signal)、差模信号(Differential mode signal)、共模抑制比(CMRR,单位dB)、共模输入范围(CMVR)…….等一系列概念。
最后注意一点:运放动态电压输出范围(Output Voltage Swing)——普通运放低于电源电压1-2V 动态输出范围与电源电压相同的我们称之为轨到轨运放(Rail-Rail)紧急补充!!实际情况中,运放输入的共模电压变化时,也会引起输出变化。
运放设计时要减小这种现象,所以用CMRR来衡量这个性能。
二、关于运放的开环增益在不具负反馈情况下(开环路状况下),运算放大器的放大倍数称为开环增益,简称AOL。
这句话简单的定义了运放的开环增益。
理想运放的开环增益Aol是无穷大的。
这是我们在模电课本上学到的运放的一条基本知识。
但现实总是残酷的,残酷到所有的运放的开环增益都不是无穷大,它是一个有限值。
实际的运放的开环增益,有高有低,并且会随温度变化,这是我们不想看到的。
PS:运放Datasheet里标示的Bode图和幅频曲线,指的是开环增益——切记!三、关于输入端电阻的说明运放分析时,输入端是“虚断”的,这用另一种方式解释就是输入阻抗无限大。
从工艺上讲:双极管运放输入——输入阻抗小(几百K左右)场效应管运放输入——输入阻抗大(几十M以上)——基本相当于虚断了具体设计对策如下图:四、输出阻抗…..有输入就有输出,但是——别指望运放的输出能带的动负载一般情况下,运放的开环输出阻抗约为几十欧姆,闭环输出阻抗几乎为0运放的最大输出电流一般约为10-20mA,不适合驱动太重的负载五、电压增益(Au)和噪声目前的运放电压增益可以达到100dB,足够折腾了运放输出的噪声与闭环增益、通频带有关六、失调电压(偏置电压)当运放两输入为零时,输出都有一定数值,即失调电压Vos。
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。
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运算放大器的分类
按照运放的性能可分为两大类,即高速运算放 大器和高精度运算放大器。
高速运算放大器
JFET高速放大器 电流反馈放大器 电压反馈高速放大器 全差分放大器 视频滤波放大器 压控增益放大器
精密运算放大器
VF、FV转换器 比较器 差动放大器 程控增益放大器 电流基准 电流检测放大器 电压基准 功率放大器缓冲器
第二个x 表示通道数及关断选项: 0->单通道、带关断选项 1->单通道 2->双通道 3->双通道、带关断选项 4->四通道 5->四通道、带关断选项 最后三个x表示序号 eg:TLE2144为宽电源范围四通道运算放大器
高速型运放介绍
JFET高速放大器即场效应管高速放大器,主要 包含以下芯片:OPA656、OPA657、THS4631,以 OPA656为例: FEATURES 500MHz UNITY-GAIN BANDWIDTH LOW INPUT BIAS CURRENT: 2pA LOW OFFSET AND DRIFT: ±0.25mV, ±2μV/°C ° LOW DISTORTION: 74dB SFDR at 5MHz HIGH OUTPUT CURRENT: 70mA LOW INPUT VOLTAGE NOISE: 7nV/√Hz
精密型运放介绍
主要产品:IVC102 、ACF2101. 主要特点: Iib=750fA, 低噪声, 快速脉冲积分, 电源范围:+4.75V~+18V,-10V~-18V, 输出电压范围:正(V+-1.3V) 负(V-+2.6V)
精密型运放介绍
(五)仪表放大器 仪表放大器一般有三个运放集成在一起,它是 在差分放大器的基础上,前面再加上两个完全对称 的同相比例放大器、双端输入、单端输出,且输入 阻抗高,共模抑制比非常高,全电路增益调节只需 通一个增益电阻实现。 主要产品: INA128/INA129,INA326/INA327,INA333 ,INA110. 主要特点: 低失调电压:50uV(最大)
精密型运放介绍
(三)、差分放大器 差分放大器是由一个运算放大器和4个经激光 微调的精密片上电阻集成而成的放大电路,有内部 构成闭环,增益是固定的,有两个输入端和一个输 出端,输入阻抗大小一般。 代表产品:INA117AM,SM;INA133, INA2133; INA137, INA2137,INA143, INA2143; INA157, INA2157。 INA133/INA2133Z的主要特点: 低的失调电压和漂移:(+/-)450uV, (+/-)5u V/ ℃
精密型运放介绍
4-20mA电流变送器就是将温度变化(压力、位 移等信号也行)变换为为标准的4-20mA电流的芯片 代表产品:RCV420,XTR300,XTR105, XTR106, XTR111, XTR115, XTR300, RCV420的主要参数: Offset Voltage Drift (+/-) (max) (uV/Degrees Celsius) =25
CMRR, 60Hz (min) (dB) =86, Offset Voltage (+/-) (max) (uV) =1000, Pin/Package= 16PDIP
精密型运放介绍
(二)、电压比较器 广泛用于电压比较、电平检测、波形产生、脉 宽调制、判决电路以及模数变换。 代表产品:TL3116C, TL31161, TLC372,TLV2302, TLV2702, TLV30111, TLV3401, TLV3501,TLV3701, TL3116C,主要指标: Vio=3.5mV,Iio=0.3uA, Iib=1.2uA,CMRR=75db,
运算放大器资料查询报告
430小组
运算放大器的主要参数
集成运放的参数较多,其中主要参数分为直流 指标和交流指标。
直流参数
输入失调电压Vos:输入失调电压定义为集成运放 输出端电压为零时,两个输入端之间所加的补偿电 压。 输入失调电压的温度漂移(简称输入失调电压温漂) Vos Drift:输入失调电压的温度漂移定义为在给定 的温度范围内,输入失调电压的变化与温度变化的 比值。 输入偏置电流Iib:输入偏置电流定义为当运放的输 出直流电压为零时,其两输入端的偏置电流平均值。 输入失调电流Ios:输入失调电流定义为当运放的输 出直流电压为零时,其两输入端偏置电流的差值。
精密对数放大器 精密积分放大器转换器 精密运算放大器 模拟滤波器 仪表放大器
TI通用集成运算放大器命名法则
一、OPAYxxx系列 Y表示通道数:省略此位-单通道 2-双通道 3-三通道 4-四通道
第一个x表示类型:1->FET型 2->双极型 3->COMS(5.5V) 4->高压型(>40V) 5->高功率型(>200mA) 6- >高速型(>50MHz) 7->COMS(12V) 最后两个X表示序号 eg:OPA387为单通道CMOS运算放大器 OPA2211为双通道双极型运算放大器
转换速率(也称为压摆率)SR:运放转换速率定义 为,运放接成闭环条件下,将一个大信号(含阶跃 信号)输入到运放的输入端,从运放的输出端测得 运放的输出上升速率。 建立时间tr:建立时间定义为,在额定的负载时, 运放的闭环增益为1倍条件下,将一个阶跃大信号 输入到运放的输入端,使运放输出由0增加到某一 给定值的所需要的时间。 等效输入噪声电压: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。
交流参数
3dB带宽BW:开环带宽定义为,将一个恒幅正弦小 信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得开 环电压增益从运放的直流增益下降3db(或是相当 于运放的直流增益的0.707)所对应的信号频率。 单位增益带宽BWg:单位增益带宽定义为,运放的 闭环增益为1倍条件下,将一个恒幅正弦小信号输 入到运放的输入端,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) 所对应的信号频率。
精密型运放介绍
INA133/INA2133Z的主要特点: 低的失调电压和漂移:(+/-)450uV, (+/-)5u V/ ℃; 低增益误差:0.05%(最大); 带宽:1.5MHZ; 压摆率:5V/us; 建立时间:5~(1+0.01%)5us
精密型运放介绍
(四)、积分放大器 在许多应用中,如在“时间”测量中,往往 将时间t转换为电压量来处理;在光学测量中,需 要将宽度很窄的光脉冲转换为电脉冲,然后将其展 宽来观察;又如稍微的光电流测量等,都是需要积 分放大器。 积分放大器适合于极宽动态范围的输入电流 的测量。此类放大器在规定的某一时间范围内对微 弱的输入电流积分,其输出电压值存储在积分电容 器中。此类放大器输入电流极小,输入电阻极高, 运放速度不高,却可以用于测量非常高速的电流脉 冲。
差模输入阻抗(也称为输入阻抗):差模输入阻抗 定义为,运放工作在线性区时,两输入端的电压变 化量与对应的输入端电流变化量的比值。 共模输入阻抗:共模输入阻抗定义为,运放工作在 输入信号时(即运放两输入端输入同一个信号), 共模输入电压的变化量与对应的输入电流变化量之 比。 输出阻抗:输出阻抗定义为,运放工作在线性区时, 在运放的输出端加信号电压,这个电压变化量与对 应的电流变化量的比值。
二、THSXYxx系列 XY表示类型:30、31->电流反馈 40->电压反馈 41->全差分 42->电压反馈 43->高速电压反馈 45->全差分 46->互阻型 60->线型接受 61->线型驱动 73->可编程滤波
最后两个x表示序号 eg:THS4281表示电压反馈式运算放大器
三、TLxxxxx系列 第一个x表示类型:V->电源电压 C->5V COMS E->宽电源电压
Hale Waihona Puke 精密型运放介绍(一)、4-20mA电流变送器 在工业过程控制中,温度场的测量需利用RTD(阻 抗温度测量仪)、热电偶等传感器,将温度信号转 换为电压信号或电流信号,有时需要将信号经过远 距离传输到被测仪器,由于电流信号在传输过程中 的抗干扰性能好,所以我们往往选择电流信号传输。 而且放大器或调理器的电流变化可反映在电源线中 的电流变化,所以就用电源线作为温度-电流信号 的载体,将信号线与电源线合二为一,省去信号线, 利用电源线传输信号。
差模开环直流电压增益Avd:差模开环直流电压增 益定义为当运放工作于线性区时,运放输出电压与 差模电压输入电压的比值。 共模抑制比CMRR:共模抑制比定义为当运放工作 于线性区时,运放差模增益与共模增益的比值。 电源电压抑制比PSRR:电源电压抑制比定义为当运 放工作于线性区时,运放输入失调电压随电源电压 的变化比值。 输入阻抗Zi和输出阻抗Zo
精密型运放介绍
低漂移:0.5uV/ ℃, 低输入偏置电流:5uA(最大); 共模抑制比:120DB (最小) 宽电源范围: ±2.25V~ ±18V 低静态电流:700uA。