運算放大器的各種參數(shù)介紹

1

失調(diào)Offset + 溫漂Temp drift

1.失調(diào)是輸入端的非對稱偏差；

2.失調(diào)乘以增益是最終輸出偏差；

3.失調(diào)的單位是V/mV/μV；

1.失調(diào)是溫度的函數(shù)；

2.失調(diào)隨溫度的變化成為溫漂；

3.溫漂的單位是μV/℃；

總結(jié)：失調(diào)=offset + drift*T

失調(diào)是影響直流精度的首要因素，失調(diào)可以通過運放端子或者系統(tǒng)硬軟件來校準(zhǔn)，但是溫漂的影響難以避免。

2

**輸入偏執(zhí)電流IB + 輸入阻抗ZIN + 輸入失調(diào)電流IOS **

1.雙極型的放大器輸入偏執(zhí)電流即三極管的基極電流；

2.CMOS輸入偏執(zhí)電流即保護二極管的漏電流；

3.失調(diào)電流即兩個端子偏執(zhí)電流的差異；

1.輸入阻抗不等于輸入電壓除以IB；

2.輸入阻抗等于共模電壓變化值除以IB 變化值；

總結(jié)：當(dāng)信號的阻抗很高時，輸入偏執(zhí)電流和輸入失調(diào)電流就會產(chǎn)生較大的誤差！

3

開環(huán)增益Open loop Gain

1.運放的所有計算理論都是基于虛短虛斷原理的，而虛短虛斷原理又是基于開環(huán)增益無窮大的假設(shè)前提下的；

2.運放的開環(huán)增益實際上都不是無窮大，但是在低頻段，其增益一般為120dB以上，所以可以認(rèn)為是無窮大；

3.開環(huán)增益會隨著頻率變化而變化，datasheet參數(shù)表格上給出的一般是低頻（頻率約為0）時的值；

總結(jié)：在直流放大電路中，由于大多數(shù)放大器的開環(huán)增益都足夠的高，所以一般不用關(guān)注，除了極為精密的放大場合。

4

共模抑制比CMRR

兩種共模抑制比的定義

共模抑制比對運放電路的影響

1.共模抑制比的原始定義是共模增益除以差模增益的比值，但實際上都是用共模電壓變化值除以差模電壓變化值來表示，同時也方便測量；

2.共模抑制比的本質(zhì)是由于共模電壓的變化導(dǎo)致失調(diào)電壓的變化；

3.共模抑制比會隨著頻率變化而變化，datasheet參數(shù)表格上給出的一般是低頻（頻率約為0）時的值；

總結(jié)：在直流放大電路中，由于大多數(shù)放大器的共模抑制比都足夠的高，所以一般不用關(guān)注，除了極為精密的放大場合。

5

帶寬BW + 壓擺率Slew Rate

帶寬

壓擺率

1.運放的帶寬一般指的是帶寬增益積，這個值是在小信號單位增益下測得的；

2.對于小信號(輸入輸出都小于幾百mV)而言，放大器的有效帶寬為：BW / (Gain * Margin), Margin一般取5~10；

3.對于大信號而言，主要限制因素不再是帶寬，而是壓擺率，計算公式如上；

總結(jié)：小信號看帶寬，大信號看壓擺率

6

噪聲Noise

噪聲模型

噪聲的表示方法

1.噪聲模型和失調(diào)模型相似，只不過一個直流一個是交流；

2.最終的噪聲等于輸入噪聲乘以增益；

3.低頻(0-10Hz)一般使用uVpp值表示，高頻使用噪聲密度表示，噪聲計算公式如下：

Vnoise = Gain ? en ? ΔBW；

總結(jié)：以下場合需要關(guān)注放大器噪聲：

1.高動態(tài)采集的場合；

2.高帶寬場合，例如幾十MHz；

3.高增益場合，例如幾萬倍以上；

7

共模輸入范圍Common mode input range + 輸出Output

運放簡化電路

輸入輸出特性

1.運放有晶體管(或MOS管)組成，由于導(dǎo)通壓降的存在，運放輸入輸出不能達(dá)到電源正電壓或者負(fù)電壓；

2.對于一般的放大器，輸入輸出正負(fù)電源端都有1.5V~2V的死區(qū)；

總結(jié)：運放的輸入輸出一般達(dá)不到正負(fù)電源電壓，除了軌至軌放大器。

8

電源及功耗Power +電源抑制比PSRR

電源電壓范圍及功耗

1.電源抑制比等于電源變化值除以失調(diào)的變化值，這一點和共模抑制比極為相似；

2.電源抑制比會隨著電源噪聲頻率變化而變化， datasheet參數(shù)表格上給出的一般是低頻（頻率約為0）時的值；

總結(jié)：在直流放大電路中，由于電源一般比較穩(wěn)定，而且運放電源抑制比極高，所以較少關(guān)注，在寬帶的交流放大中，特別是DC/DC供電情況下，需要關(guān)注放大器的電源抑制比。