運算放大器(operational amplifiers,簡稱op amps)是現(xiàn)代電子電路中使用頻率最高的集成電路之一。它不僅可以實現(xiàn)信號放大,還可以實現(xiàn)信號濾波、積分、微分、反相、非反相等等多種電路功能,在電子電路設(shè)計中得到廣泛應(yīng)用。本文將從常見指標(biāo)、重要特性兩方面對運算放大器進行介紹。
常見指標(biāo):
1. 增益帶寬積(gain bandwidth product,簡稱gbwp):表示在特定頻率下放大器的增益與帶寬之積。隨著頻率的增加,增益會下降,當(dāng)增益與帶寬之積達到gbwp時,放大器被認(rèn)為已經(jīng)達到其極限。
2. 輸入偏置電流(input bias current):指運算放大器輸入端的偏置電流大小,很小的偏置電流可以減弱電路對輸入信號的影響。
3. cmrr(common mode rejection ratio):是運算放大器抵消由于輸入信號在傳輸過程中可能受到的共模干擾能力的度量,也稱公共模抑制比。
4. slew rate:是指放大器輸出能夠隨著輸入信號的變化迅速變化的速率,單位為v/μs。
5. 輸入電壓范圍(input voltage range):取決于運算放大器工作的電源電壓范圍。
重要特性:
1. 反饋電路:是運算放大器非常重要的特性,利用反饋電路可以減小輸出誤差、提高電壓增益、增強系統(tǒng)穩(wěn)定性等。
2. 穩(wěn)定性:運算放大器的穩(wěn)定性非常重要,否則會產(chǎn)生不穩(wěn)定的信號,導(dǎo)致系統(tǒng)的工作出現(xiàn)異常。
3. 高精度:在某些精度要求比較高的應(yīng)用中,如數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、放大和過濾等應(yīng)用,通常需要使用高精度的運算放大器來保證系統(tǒng)的精度。
4. 低噪聲:對于一些高靈敏度的應(yīng)用,如音頻放大器、信號處理等場合,需要使用低噪聲的運算放大器。
5. 功率消耗:功率消耗是運算放大器另外一個重要的特性,功率消耗的大小取決于運算放大器的尺寸和電源電壓等因素,一般來說功率消耗越小,則電路越可靠,成本越低。
總的來說,懂得運算放大器的常見指標(biāo)和重要特性是電子電路設(shè)計的必備技能之一,同時還需要根據(jù)具體的應(yīng)用場合選擇合適的運算放大器。