一文知道運算放大器的硬性要求

1、偏移歸零

即使輸入電壓相同，大多數(shù)運算放大器在輸出端都有偏移電壓。為了使輸出為零電壓，使用了偏移歸零方法。在大多數(shù)運算放大器中，由于其固有特性和輸入偏置排列中的不匹配導(dǎo)致，存在一個小的偏移。

因此，即使輸入信號為零，某些運算放大器的輸出端也可以提供很小的輸出電壓。這個缺點可以通過向輸入提供一個小的偏移電壓來糾正。這稱為輸入偏移電壓。為了消除或清零偏移，大多數(shù)運算放大器都有兩個引腳來啟用偏移清零。為此，典型值為100K的Pot或Preset應(yīng)連接在引腳1和5之間，其抽頭接地。通過調(diào)整預(yù)設(shè)，可以將輸出設(shè)置為零電壓。

2、選通或相位補償

運算放大器有時可能會變得不穩(wěn)定，為了使它們在整個頻帶內(nèi)穩(wěn)定，通常在其Strobe引腳8和引腳1之間連接一個電容。通常會添加一個47pF的圓盤電容器來進行相位補償，以使運算放大器保持穩(wěn)定。如果運算放大器用作靈敏放大器，這一點最為重要。

3、反饋

眾所周知，運算放大器具有非常高的放大水平，通常約為1，000，00 倍。假設(shè)運算放大器的增益為10，000，那么運算放大器將放大其同相輸入 （V+）

和反相輸入 （V-） 的電壓差。所以輸出電壓 V out 為

10，000 x （V+ – V- ）。

在圖中，信號施加到非反相輸入，反相輸入連接到輸出。所以V+=V in，V-=Vout。因此Vout=10，000 x （Vin –Vout）。因此輸出電壓幾乎等于輸入電壓。

現(xiàn)在來看看反饋是如何工作的，只需在反相輸入和輸出之間添加一個電阻器就會大大降低增益。通過將一小部分輸出電壓輸入反相輸入可以顯著降低放大率。

根據(jù)前面的等式，V out = 10，000 x （V+ – V-）。但是這里增加了一個反饋電阻。所以這里V+是Vin，V-是R1.R1+R2 x Vout。因此，V out為10，000 x （ Vin – R1.R1+R2xVout）。所以V out = R1+R2.R1x Vin。

負(fù)面反饋：

運算放大器的輸出連接到其反相 （–） 輸入，因此輸出被反饋到輸入以達到平衡。所以，非反相 （+）輸入端的輸入信號將在輸出端反射。具有負(fù)反饋的運算放大器會將其輸出驅(qū)動到必要的電平，因此其反相和非反相輸入之間的電壓差將幾乎為零。

正面反饋：

輸出電壓被反饋到非反相 （+）輸入。輸入信號被饋送到反相輸入。在正反饋設(shè)計中，如果反相輸入接地，則運算放大器的輸出電壓將取決于非反相輸入電壓的幅度和極性。當(dāng)輸入電壓為正時，運算放大器的輸出將為正，并且該正電壓將饋送到非反相輸入，從而產(chǎn)生完整的正輸出。如果輸入電壓為負(fù)，則情況相反。