運(yùn)算放大器具有哪些主要技術(shù)參數(shù)？

運(yùn)算放大器(簡稱“運(yùn)放”)是具有很高放大倍數(shù)的電路單元。在實(shí)際電路中，通常結(jié)合反饋網(wǎng)絡(luò)共同組成某種功能模塊。它是一種帶有特殊耦合電路及反饋的放大器。其輸出信號(hào)可以是輸入信號(hào)加、減或微分、積分等數(shù)學(xué)運(yùn)算的結(jié)果。由于早期應(yīng)用于模擬計(jì)算機(jī)中用以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算，因而得名“運(yùn)算放大器”。 [1] 由于早期應(yīng)用于模擬計(jì)算機(jī)中，用以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算，故得名“運(yùn)算放大器”。運(yùn)放是一個(gè)從功能的角度命名的電路單元，可以由分立的器件實(shí)現(xiàn)，也可以實(shí)現(xiàn)在半導(dǎo)體芯片當(dāng)中。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，大部分的運(yùn)放是以單芯片的形式存在。運(yùn)放的種類繁多，廣泛應(yīng)用于電子行業(yè)當(dāng)中。運(yùn)算放大器的性能可用一些參數(shù)來表示。為了合理地選用和正確地使用運(yùn)算放大器，必須了解各主要參數(shù)的意義。

(1)最大輸出電壓能使輸出電壓和輸入電壓保持不失真關(guān)系的最大輸出電壓，稱為運(yùn)算放大器的最大輸出電壓。f007集成運(yùn)算放大器的最大輸出電壓約為(2)開環(huán)電壓放大倍數(shù)在運(yùn)算放大器的輸出端與輸入端之間沒有外接電路時(shí)所測(cè)出的差摸電壓放大倍數(shù)，稱為開環(huán)電壓放大倍數(shù)。越高，所構(gòu)成的運(yùn)算電路越穩(wěn)定，運(yùn)算精度也越高。一般約為，即80~140db。

(3)輸入失調(diào)電壓想的運(yùn)算放大器，當(dāng)輸入電壓(即把兩輸入端同時(shí)接地)時(shí)，輸出電壓。但在實(shí)際的運(yùn)算放大器中，由于制造中元件參數(shù)的不對(duì)稱性等原因，當(dāng)輸入電壓為零時(shí)，。反過來說，如果要，必須在輸入端加一個(gè)很小的補(bǔ)償電壓，它就是輸入失調(diào)電壓。一般為幾毫伏，顯然它愈小愈好。

(4)輸入失調(diào)電流輸入失調(diào)電流是指輸入信號(hào)為零時(shí)，兩個(gè)輸入端靜態(tài)基極電流之差，即。一般在零點(diǎn)零幾微安級(jí)，其值愈小愈好。

(5)輸入偏置電流

輸入信號(hào)為零時(shí)，兩個(gè)輸入端靜態(tài)基極電流的平均值，稱為輸入偏置電流，即

。它的大小主要和電路中第一級(jí)管子的性能有關(guān)。這個(gè)電流也是愈小愈好，一般在零點(diǎn)幾微安級(jí)。

(6)共模輸入電壓范

運(yùn)算放大器對(duì)共模信號(hào)具有抑制的性能，但這個(gè)性能是在規(guī)定的共模電壓范圍內(nèi)才具備。如超出這個(gè)電壓，運(yùn)算放大器的共模抑制性能就大為下降，甚至造成器件損壞。

以上介紹了運(yùn)算放大器的幾個(gè)主要參數(shù)的意義，其他參數(shù)(如差模輸入電阻、差模輸出電阻、溫度漂移、共模抑制比、靜態(tài)功耗等)的意義是可以理解的，就不一一說明了。

總之，集成運(yùn)算放大器具有開環(huán)電壓放大倍數(shù)高、輸入電阻高(幾兆歐以上)、輸出電阻低(約幾百歐)、漂移小、可靠性高、體積小等主要特點(diǎn)，所以它已成為一種通用器件，廣泛而靈活的地運(yùn)用于各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域中。在選用集成運(yùn)算放大器時(shí)，就像選用其他電路元件一樣，要根據(jù)它們的參數(shù)說明，確定適用的型號(hào)。

“請(qǐng)把運(yùn)算放大器主要參數(shù)講講!”，我們?nèi)ッ嬖嚽度胧接布?、電子設(shè)計(jì)崗位時(shí)，面試官通常會(huì)提出的這個(gè)問題

運(yùn)算放大器的主要參數(shù)有：

1、開環(huán)差分放大倍數(shù)(Aod)。一般對(duì)應(yīng)的運(yùn)放datasheet里面有這個(gè)參數(shù)。

2、壓擺率(轉(zhuǎn)換速率)：在某個(gè)時(shí)間段內(nèi)，輸出端電壓變化的幅值大小。比如：在1ns內(nèi)，電壓值變化為0.2V。在同一個(gè)時(shí)間段，變化幅值越大，就表明壓擺率越大

3、共模抑制比(Kcmr)：理想的運(yùn)放的共模抑制比越大越好，更多的是去放大差模信號(hào)，而抑制共模信號(hào)。

4、輸入輸出阻抗：理想的運(yùn)算放大器，輸入阻抗越大越好;而輸出阻抗越小越好。這是為什么呢?知其然，還知所以然。輸入阻抗越小，運(yùn)放放大器從前級(jí)索取的電流就越小;如果前級(jí)不能提供較大的電流，運(yùn)放就不能正常工作。

輸出阻抗，我們希望越小越好，這樣運(yùn)放消耗的電流就越小，讓后級(jí)電路得到更多的電流。

5、輸入失調(diào)電壓：理想運(yùn)放，當(dāng)輸入端的電壓為0時(shí)，輸出端的電壓也為0;

6、最大差模輸入電壓：運(yùn)算放大器的同向輸入端和反向輸入端，能加的最大電壓差。

7、-3dB頻率點(diǎn)(功率折半頻率點(diǎn))：運(yùn)算放大器不只是放大直流信號(hào)，也能放大較大的頻率信號(hào)，隨著信號(hào)的頻率增大，信號(hào)輸出端的幅值會(huì)降低，當(dāng)幅值下降到原始幅值的0.707時(shí)，這個(gè)頻率點(diǎn)就叫功率折半頻率點(diǎn)。普通運(yùn)算放大器的功率折半頻率點(diǎn)為幾十Khz。

我們?cè)谶x用運(yùn)算放大器時(shí)，具體電路考慮參數(shù)不一樣，低頻電路考慮的參數(shù)要少一些，而高頻電路就要考慮壓擺率這樣的參數(shù)。

在運(yùn)算放大器兩輸入端外加一直流補(bǔ)償電壓，使放大器輸出端為零電位，此外加補(bǔ)償電壓即為輸入失調(diào)電壓UOS。

(2)輸入失調(diào)電壓溫漂dUOS/dT

在規(guī)定的環(huán)境溫度范圍內(nèi)，單位溫度變化所引起的輸入失調(diào)電壓的變化量即為輸入失調(diào)電壓溫漂。

(3)輸入偏置電流IB

運(yùn)算放大器在失調(diào)補(bǔ)償后，使放大器輸出為零時(shí)，兩輸入端所需偏置電流的平均值即為輸入偏置電流IB。

(4)輸入失調(diào)電流IOS

輸入信號(hào)為零時(shí)，放大器兩個(gè)輸入端偏置電流之差即為輸入失調(diào)電流IOS。

(5)輸入失調(diào)電流溫漂dIOS/dT

運(yùn)算放大器在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)，單位溫度變化所引起的輸入失調(diào)電流變化量即為輸入失調(diào)電流溫漂dIOS/dT。

(6)最大輸入差模電壓UIDM

運(yùn)算放大器兩輸入端所能承受的最大電壓差即為最大輸入差模電壓UIDM。

(7)最大輸入共模電壓UICM

運(yùn)算放大器兩輸人端輸入共模電壓UCM，當(dāng)UCM增加到使其共模抑制比下降6dB時(shí)的值即為最大輸人共模電壓UICM。

(8)差模電壓增益AOd

放大器在開環(huán)時(shí)(沒有外部反饋)輸出直流電壓增量與輸入直流差模電壓增量之比，即為開環(huán)差模電壓增益：AOd=△UO/△UI

AOd通常以dB表示：AOd=20lg△UO/△UI(dB)

(9)共模抑制比CMRR

運(yùn)算放大器的差模電壓增益與共模電壓增益之比，即為共模抑制比CMRR：

(10)差模輸入電阻Rid

運(yùn)算放大器開環(huán)時(shí)，兩個(gè)輸入端視人的動(dòng)態(tài)電阻。

(11)—3dB帶寬fO。

運(yùn)算放大器的開環(huán)電壓增益下降3dB時(shí)的頻帶寬度，即為—3dB帶寬廣fO。

(12)單位增益帶寬fC。

運(yùn)算放大器的開環(huán)電壓增益下降到1(0dB)時(shí)的頻帶寬度，即為單位增益帶寬廣fC。

(13)靜態(tài)功耗戶PO。

運(yùn)算放大器在標(biāo)稱電源電壓條件下，輸入信號(hào)為零，不接負(fù)載時(shí)的功耗即為PO。

(14)轉(zhuǎn)換速率SR：

運(yùn)算放大器在額定輸出電壓，輸出電壓的最大變化速率即為SR。