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主题:放大器知识经典问答

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放大器知识经典问答  发贴心情 Post By:2017-6-19 14:48:00

1.什么是*环电压增益?
*环电压增益是指当放大器输入输出*路时既*环,放大器输出端的电压变化与输入端的电压变化之比。

2.什么是共模抑制比?
共模抑制比是指放大器对差分电压信号放大倍数与共模电压信号放大倍数之比,单位为分贝(dB)。

3.什么是输入电流噪声(in)?
输入电流噪声(InputCurrentNoise(in)):是和无噪声放大器的输入并联应用的等效电流噪声。

4.电压反馈放大器和电流反馈放大器之间有什么区别?
两种运放的内部电路是不同的,所以对于一个已给的配置,两种类型运放是没有必要去互换的。电压反馈的运放受制于内部设计,只有非常低的输入偏流,但内部没有限.制差分输入电压,仅仅当外部的反馈需要时才会*出限制。相反,对于电流反馈放大器,其差分输入电压受制于内部设计,但并没有限制它的输入偏流为低,所以仅仅当外部反馈需要时才会限制。尽管,大多数高校仍没有授关于电流反馈放大器的基础知识,但使用电流反馈放大器有许多优点,尤其在高速的应用中。

5.*环和闭环之间有什么差别?
“*环增益”实际上是没有反馈的运放的“内部”增益,通常取1,000到10,000,000之间的任意值。请看数据手册中的“*环增益”图;“闭环增益”是整个电路的增益,带有由用户选择适当的反馈电阻值选择的反馈,比如“增益为+10”“或"增益为-2”。

6.什么是输出电流?
输出电流是指运放的输出端得到的驱动负载的电流。它通常是一个功能:输入过驱动,输出电压和电源的相关性、温度。源极和漏极的特性会有所不同。

7.我选择了轨对轨(Rail-to-Rail)输入/输出(Input/Output)放大器,但是输出并不是一直是负轨,或一直是正轨。我*错了什么吗?
单词“轨对轨(Rail-to-Rail)”是易令人误解的。完全正确的应该是“几乎是轨对轨”或“非常接近轨对轨”。大多数R-R放大器任一电源轨上的输出电压为从20到200mv,几乎从未有过对轨的。当需要更多的负载电流时,输出要更远离电源电压轨。大多数放大器通过100k?或更大的负载**最大输出电压摆动。在产品数据手册中电气特性表和特性曲线上,指定的输出电压波动都是期望值。此外,当通过放大器创建一个设计时,用户可以要求“轨对轨”输出放大器的性能。在选择表中列出的运放将能满足设计输出摆动的要求,被选择的参考表中“轨对轨”输出器件出现的频率最高。

8.什么是相位裕量?
相位裕量(PhaseMargin):在*环电路中,相同频率的输出和反相输入之间的相移。

9.什么是电压增益(A.V)?
电压增益(VoltageGain)是指输出电压的变化量和输入电压变化量的比值。

10.运算放大器的共模电压“和“输入电压范围”之间有什么不同?
这些词语尽管类似但并不意味着是完全一样的意思。“输入电压范围”是进入输入引脚可接受的电压范围。在数据手册中列出的“CMR”“CMVR;即“输入电压范围”。请看“什么是CMR”。“共模电压”是指一个电压同时应用到两个输入。记住运放是应该抑制共模电压的,仅仅是放大两个输入引脚的差。请看“什么是CMRR”。

11.什么是可编程增益缓冲器?
可编程增益缓冲器(ProgrammableGainBuffer)就是设置运放增益的电阻集成在模板上,通过简单的外部连接,可把增益设置为+1,+2,或-1。这些器件对最小化外围元器件的数量、最小化信号线的长度和简化设计都很理想。

12.什么是饱和电压(SaturationVoltage(VSAT))?
饱和电压(SaturationVoltage)是指晶体管在饱和条件下的集电极-发射极间的电压。在饱和状态下,发射极-基极和集电极-基极间都是正向偏置的,以致集电极-发射极之间的电压非常低,典型值是0.1-0.3V。这常涉及到集电极*路输出,该*路输出通过电阻上拉到一个正极电源电压。

13.什么是上升时间(tr)?
上升时间(RiseTime):指输出电压从它的最终值10%到它最终值90%变化阶段需要的时间。

14.什么是单位增益带宽?
单位增益带宽:放大器的*环增益等于1的频率。如果运算放大器频率响应有一个单极点roll-off,单位增益带宽等于GBW。

15.什么是比较器的选通“关断”电压(Strobe"OFF"Voltage)?
选通“关断”电压是指选通脉冲端的、并保证不干扰比较器工作的最小电压。

16.什么是输入电流(IBorIin)?
输入电流指标是指两个输入引脚的引入电流的平均值。输入电流通常也叫“偏置电流”。

17.放大器数据手册表给出了一个输入失调电压规格“1mV最大值”。这是+1mV最大值,还是-1mV最大值,还是在+/-0.5mv之间,或是在+/-1mv之间?
运算放大器给定的输入失调电压(Vos)规格是给定的一个量度。从任一输入引脚的角度看,失调电压可能是在+Vos和-Vos之间的任意值。在实际的应用中,补偿电压要和电路的非反相增益相乘,在运算放大器的输出得到一个补偿值。

18.什么是增益带宽(GWB)?
增益带宽(GainBandwidth):在*环增益倍乘以指定的频率要高于第一极点(pole)的频率。

19.什么是大信号电压增益(Av)?
大信号电压增益(Av):输出电压变化量和输入电压变化量的比率。这个参数通常指定在一个大的输出电压,小于最大的输出电压,即在直流(DC)条件下的典型值。

20.什么是失调电压温度系数(TCVos)?
失调电压温度系数(OffsetVoltageTemperatureCoefficient):在一个指定的温度范围内,因结温的变化,失调电压改变的平均率。

21.什么是比较器的输出高电压(VOH)?
输出高电压(OutputHighVoltage)是指比较器高的直流输出电压,产生高的需要的输出电流。这个规格通常与比较器的图腾柱或推挽输出相关。

22.什么是输出源电流(ISC+)?
输出电源电流(ISC+)是指由比较器推挽式输出状态产生的最大的输出正电流。

23.放大器的输出电流和短路电流两者之间有什么区别?
“短路”电流是指如果输出直接接到电源线上,器件产生的电流。这个表明输出级电流的限制,具体取决于器件的设计。然而,短路电流并不代表输出级驱动能力的真实输出。由于输出级的阻抗特性,最大的输出电流由输出电压在负载下的摆动来决定。负载越轻,输出的摆动越大;负载越重,输出的摆动越小。如果运放能够安全的驱动负载达到期望的电平,那么“输出和负载”或“Vout和Iout”的关系图在器件的用户手册中应该被讨论确定。不要忘了计算反馈电阻负载,当在高速和微功率电路中,反馈电阻的作用就很明显了。

24.什么是总谐波失真(THD)?
当一个纯正弦信号作为Vin(w)=Vpsin(wt)给运放输入时,输出将有谐波失真:Vout(w)a1Vpsin(wt)+a2Vpsin(wt)+...+anVpsin(nwt).THD表达式是:THD(%)=[sqrt(a2xa2+a3xa3+...+anxan)/a1]x100

25.什么是共模输入电阻?
共模输入电阻是指共模输入电压的变化量和反相端或同相端输入电流变化量的比值。

26.我怎么保护放大器输入,使其不高于或低于电源电压?
你必须*的是要么对器件的输入箝位,要么限制器件的输入电流,或者理想情况下,两者均*。最简单的方法就是选择一个限流电阻来限制这个电流。选择的依据是,在最大的输入电压下电路输入产生的电流要小于该输入引脚的最大电流额定值。通常情况下,在这个输入引脚上串联一个1K到100K的电阻就可以了。反相配置通常这样串联电阻,效果相当好。然而,由于信号通常直接接到非反相的输入引脚上,所以非反相放大器可能需要在这个引脚上接一个保护电阻。因为低阻抗电路不能包含一个大的电阻和一对接在负电源、输入和正电源之间的箝位二极管,所以通过接一个小的串联电阻来保护这个器件。对于高阻抗电路,可以采用一个大的电阻器和/或低漏电流二极管。

27.单电源放大器和双电源放大器之间有什么区别?
一般情况下,“单电源放大器”意思是放大器有一个共模输入范围,指的是V-(Gnd)。然而,既然放大器没有“地(GND)”的引脚,工作在单电源相对于工作在双电源或不连续电源下,放大器在实际电路、布局布线、本身的特性方面并没有区别。要在运算放大器数据手册中经仔细检查才可能发现唯一的不同之处。当运算放大器被指定为双电源供电时,通常输出负载的参考是相对于地的(GND),而单电源供电的运算放大器,通常输出负载的参考是单电源的中点电压。虽然运算放大器被指定为单电源供电时运算放大器通常操作在更低的电压,但这不是一项必要条件。因此,不管运算放大器由一个单5V电源和地(GND)供电,或从+2.5和-2.5V供电,对运算放大器来说,这些没有任何不同。所有运算放大器都关心那些相关的电压:各个电源的相对电压、相对输入和输出的电压。
http://www.national.com/appinfo/webench/放大器运算放大器WEBENCH。电路*发既采用单电源供电(如5v或3.3v),也可采用双电源供电(如+/-5v,+/-3.3v,+/-12v),也可选择定制电源供电。

28.什么是输出低电压(VOL)?
输出低电压(OutputLowVoltage)指的是低直流(DC)输出电压,输出驱动是低电压形成灌电流。这个规格通常与比较器的图腾柱或推挽输出有关。

29.我正在使用一个CMOS运算放大器作为输出驱动器。虽然电路工作良好,但是我注意到,如果我用一个长(1米)的屏蔽电缆,没有输入信号时运算放大器的振荡为1MHz左右。如果我缩短电缆至10厘米,振荡平稳。这是什么原因造成的呢?
有些运算放大器不适合直接驱动容性负载,比如长的屏蔽电缆,这就是一个容性负载。同轴电缆每米约有60-100pF电容。你可以尝试在运算放大器输出和电缆之间接50至500欧姆的电阻。CMOS运算放大器的数据手册中有一节就是关于如何对容性负载进行补偿的。

30.为什么有些放大器带容性负载时振荡?
运算放大器的输出阻抗和容性负载的电容可能形成一个阻容振荡。输出阻抗和容性负载在输出级形成一个R-C振荡,从而在反馈信号中就引起了附加的相位滞后。CMOS放大器有一个较高的输出阻抗这将会导致电极接近或低于该运算放大器的单位增益频率。电极的附加相位滞后会削弱运算放大器的相位裕度,放大器的总相位滞后引起单位增益频率的相角增加超过180度,在振荡器里这个结果会导致在单位增益中总的反馈相移超过180度。CMOS放大器的输出阻抗在100和500之间,引起的极点频率相对较低。同理,高速双极性运算放大器的输出阻抗在1到100的范围,造成的极点频率与CMOS运算放大器相比要高的多,从而使极点远离器件的单位增益频率。CMOS放大器对容性负载的驱动,可以通过在输出端放置输出电阻和外接“正反馈”电容器得到改善。CMOS运算放大器的数据手册中有一节就是关于如何进行容性负载补偿的。

31.什么是谐波失真?
谐波失真(HarmonicDistortion)是由于信号线路的非线性在放大器输出端产生的无用的杂散的信号。输入是正弦信号时,这些杂散的信号将以输入频率的整数倍出现(例如,二次谐波,三次谐波)。

32.什么是输出漏电流(ILEAKAGE)?
输出漏电流(ILEAKAGE),是电流进入比较器的输出端(输出驱动为高)。它常出现在集电极*路和漏极*路的输出端。

33.什么是电源抑制比(PSRR)?
电源抑制比(PowerSupplyRejectionRatio):输入失调电压的变化量和电源电压的变化量之比PSRR(dB)=20log10(DVOS/DVS)

34.什么是线性相位偏差?
线性相位偏差(LinearPhaseDeviation):在某一特定频段里,用来衡量运算放大器的闭环相位响应如何接近并跟随相位变化和频率的线性关系。

35.什么是-3db带宽(或小信号带宽,SSBW)?
-3db带宽(或小信号带宽,SSBW)是指在闭环放大器的小信号的输出幅度的值随频率降低到3分贝时的频率。

36.共模电压的范围(Vcm)是什么?
在输入端电压范围的典型值,决定了该放大器的性能。

37.放大器指定的电源范围是什么?
指定的电源范围是说明运算放大器工作时要求的电源电压。

38.什么是输出吸*电流(ISC-)?
输出吸*电流(ISC-)是指比较器的最高输出负电流。

39.什么是输出电压摆动(Vo)?
输出电压摆动(OutputVoltageSwing):是指在特定负载和电源电压下输出电压的最大峰峰值摆动。

40.双极性(LMxxxx)运算放大器的SPICE模型工作的很好,而CMOS型(LMCxxxx)运算放大器的SPICE模型不能运行。是不是需要设置SPICE的选项?
为了给模型输入适当的偏置电流,CMOS运算放大器SPICE模型需要把默认GMIN选项设置为最大的SPICE封装值。

41.什么是电流反馈?
电流反馈(CurrentFeedback)是一种用于电流反馈放大器的技术,它的输出信号反应的是电流输入到反相输入端的值(跨阻增益功能)。在某些方面,与传统的电压反馈相比,这种拓扑结构具有操作的优势。请看应用笔记"OA-30,电流反馈放大器和电压反馈放大器的比较。

42.什么是闭环缓冲器?
闭环缓冲器(ClosedLoopBuffer)就是一个高输入阻抗和低输出阻抗、并具有固定增益+1的放大器。它的典型应用是用于隔离、增加输出驱动、容性负载驱动等。不需要去设置增益电阻。

43.我的放大器设计在单5v电源可以正常工作,但是如果我试图把4V电压给输入端,输出将不会超出3.6V。这有什么不对呢?
在器件的数据手册中,查找规格标定的输入电压范围或输入共模电压范围。这个规格有放大器能够工作的接近上限或下限工作电压。大多数放大器当输入和电源轨电压只差1到2V时便不能工作。有些运算放大器只能工作在负电源轨,而不能工作在正电源轨。如果你需要输入非常接近[20mv至200mv以内]电压轨,选择一个轨对轨(Rail-to-Rail)输入放大器,或一个允许输入达到电源轨的放大器。如果输出也必须非常接近正的电源轨,选择一个轨对轨输入/输出(RRIO)放大器。

44.什么是闭环增益?
闭环增益是指经反馈的输出电压的变化量与反馈和输入网络增加后的输入电压变化量的比值。一般情况下,使用一个外部电阻设置这个参数。

45.“CMR”是什么的宿写?它是什么意思?
“CMR”是“CommonModeRange”(共模范围)的宿写。共模范围也被称为输入电压范围,是用来衡量运算放大器的输入引脚能够接受的输入电压范围。该规格通常是相对电源幅值的。以LM741为例,内部的电源轨比电源电压至少低3V才能确保接受输入电压。因此,对于一个+15v和-15v供电的双电源运放,它的输入引脚接受的电压是+12v到-12v,这是在这种情况下的共模范围。

46.GBW,单位增益带宽,增益带宽积和-3分贝频率,它们之间有什么区别?
许多运算放大器,频率在稳定时*环增益下降率是-20db/decade。在这个下降阶段的任何一点,增益和频率的积是个常数,这个常数称为增益带宽积或GBW。如果运算放大器单位增益运行已经稳定,那么单位增益带宽,或*环增益是1(增益1)时的频率通常和增益带宽的积相等。这里给出了当增益跨过0分贝时频率的“*环增益和相位”图。有些运算放大器没有稳定GBW,特别是那些没有稳定工作在单位增益的器件。GBW不等于(通常高于)单位增益带宽。-3分贝频率是衡量运算放大器工作在闭环时的带宽。-3分贝频率点,是整体的闭环系统的增益下降3分贝时的频率。闭环应用的单位增益频率,可以使用BW=GBW/Av计算。应用的-3分贝频率和单位增益带宽都取决于反馈增益设置,输出摆动,负载及电路布局。

47.什么是输出阻抗(Zo)?
输出阻抗(OutputImpedance):典型的理解是零输出阻抗的理想运算放大器串联输出阻抗,Zout,在交流(AC)的情况下测量出的近似的运算放大器的输出阻抗。

48.什么是瞬间响应?
瞬间响应(TransientResponse):在小信号的条件下放大器闭环系统的阶跃函数响应。通常小信号是指小于100mV。

49.什么是压摆率(SR)?
压摆率(SlewRate):当给一个跳变或方波输入时,放大器输出从一个电平跳到另一个电平的变化量。典型的值是根据总输出电压从10%变化到90%测量出来的值的平均率。

50.什么是响应时间(tr)?
响应时间(ResponseTime):当输入的阶跃函数使输出从初值到逻辑阈值电压时的时间间隔。

51.为什么运算放大器应用的示意图很少涉及与电源的连接?
为了简化应用的示意图,电源线的连接往往省略。这有历史的原因,当运算放大器最初使用的时候,为了体现它固有的特性,主要是使应用的示意图看起来不过于复杂。连接电源线到所有的运算放大器是很繁琐的,尤其是每片中有多个(双或四)放大器。在这种情况下,仅仅需每片连接一个电源线,在片的内部这个电源和所有运放的电源接在一起。即使在应用的示意图中没有画出电源的连线,在运放实际工作的时候,电源必须连接到放大器上。选取合适的电源电压,请参考器件的数据手册。当在设计的电路中使用放大器/放大器WEBENCH,选择合适的电源电压满足设计需要。

52.什么是单位增益频率?
单位增益频率(UnityGainFrequency):电压反馈运算放大器的增益为1(0分贝)时的频率。对于一个理想的运算放大器,和它的增益带宽积相等。

53.什么是放大器的截点?
截点(InterceptPoint)是基频的输出功率,在指定的失真项(第2阶,第3阶,或三阶互调)等于该基频功率值。

54.什么是输入偏移电流(Ios)?
输入偏移电流(InputOffsetCurrent):两个输入端之间的电流差。

55.当认为运算放大器具有理想的交流特性时,Bode图(增益-频率响应)是单极系统。什么是增益下滑率,单位是dB/decade?
在一个单极系统中,增益以20dB/decade下滑(或跌幅),即6dB/octave。这对任何一个单极响应(即:一个简单的RC滤波器或一个理想的运算放大器)都是事实。但是,由于运算放大器有更多的高频率极点,当频率接近运算放大器单位增益频率时,相移将*始增加。

56.什么是电压过驱动?
电压过驱动(Voltageoverdrive)(或过驱动电压),是一定量的输入阶越电压超过能改变比较器输出状态的从一个逻辑电平到相反的逻辑电平变化所需要的最小驱动输入电压。

57.什么是微分相位和微分增益呢?
“微分增益(DifferentialGain")”和“微分相位(DifferentialPhase)”(DG/DP)是视频测量,是在广播领域一个标准的测量。这些关于视频信号有阶梯视频波形时(表示增益的变化量或相位的变化量和Vout的关系)的测量其幅度和相位都是变化的。标准测试信号使用的是,带有稳定的色度副载波的六步单色视频测试模式(NTSC3.579MHz/PAL4.2MHz)。由此产生的视频波形类似于一个在颜色副载波顶端的叠加了“fuzz”的阶梯六步斜面(0至100%亮度)。微分阶段,测试仪器建立带色同步的参考信号的锁相,然后与叠加了阶梯“步”的副载波的相位比较,并为每一“步”显示相位误差。一个良好的视频放大器引起的相位误差小于0.1度。微分增益,测试仪器将阶梯和一个已知振幅的参考相比较,并显示结果。一个良好的放大器将有小于0.1%的增益误差值。我们使用工业级的标准,进行我们的测量

TektronixVM700A测试设置t.Tektronix定义DG/DP如下:差分增益:测量每种色条的峰峰值和每种色条正常值的峰峰值的偏差,除以正常值,得到正常值的百分之一。差分相位:测量每种色条的相位和每种色条正常值的相位的偏差除以彩色同步信号的副载波相位。请看OA-24更多信息和用一个标准网络分析仪测量DG/DP步骤。

58.什么是电压反馈?
电压反馈(VoltageFeedback)是一个用于传统运算放大器的技术,部分输出电压反馈到放大器的输入,在两个输入间形成的电压之差被运算放大器放大。

59.如果运算放大器的输出停留在接近电压轨的之一,(即输出轨),是什么原因呢?
运算放大器有很多种方法到“轨”。困难的是使它远离“轨”。如果输入超过输入电压范围,输出通常接近一个电源电压轨。理论上,如果输出超过实际供电电压,假如给一个更高的电源电压,运算放大器将再次至轨输出。如果放大器周围的反馈不存在,或者反馈的极性错了,运算放大器再次至轨输出。同时,如果正相输入比负反相输入高,运算放大器也至轨输出。对于运算放大器的应用应加以分析,以确保使用的电源电压有合适输入电压和增益适合,以便在正常运行中其输入电压在工作的额定值之内,输出电压也是正常的范围内。

60.“Avol”什么的缩写,又是什么意思?
Avol是“*环电压增益(openloopvoltagegain)”的缩写。字母“A”是增益的符号。写在下方的字母“V”表示电压的增益,相反是电流的增益。也写在下方的字母“ol”是*环的缩写。*环电压增益是指没有反馈的放大器的增益(Vout/Vin),由于偏差电压存在,所以要补偿这些误差。

61.什么是逻辑电压门限(VT)?
逻辑电压门限(LogicThresholdVoltage,VT)是指超过输入失调电压引起比较器输出状态改变的电压。

62.什么是输出阻抗(Ro)?
输出阻抗(OutputResistance):字面意思是运算放大器输出电阻,典型的解释是在具有零输出电阻的理想的运算放大器输出端串联电阻,Rout,在直流的条件下测量的值。

63.什么是增益平坦度?
增益平坦度(GainFlatness)是指在给定带宽范围内的增益“剧烈增加”和“快速下降”的数以分贝(dB)衡量。它是用运算放大器的闭环频率响应增益平坦度来衡量。影响相位裕量、增益裕量、和足够的闭环增益等这些最重要的参数规格。

64.什么是偏差电流温度系数(TCIOS)?
偏差电流温度系数(OffsetCurrentTemperatureCoefficient,TCIOS):在指定的温度范围内,由于结点温度的改变,偏差电流改变的平均率。

65.可以购*失调电压可选的运算放大器吗?
除非你打算支付额外费用并**10万个以上。这种小批量、专用测试是非常昂贵的。如果你想与器件一致的偏移,首先你得筛选他们。我们的意见是重新设计你的电路,以减少对失调的敏感程度。这还将防患于未然,因为在以后如果有器件需要更换,可以再丢进任何“****”器件,而不是“选择”器件。此外这还增加/强迫了外部补偿。请看AN-31,应用笔记中有四页“运算放大器电路的连接”,有些线路是为各种运算放大器配置调整补偿的。

66.什么是微分增益和微分相位?
微分增益和微分相位(DifferentialGainandPhase):微分增益是指增益的输出输入改变,微分相位是指输入级改变相位。这两个参数是用于视频广播中,作为衡量视频信号一致性解释的相对变化。

67.什么是增益带宽积?
增益带宽积(GainBandwidthProduct)是指某一特定输入频率和在这个频率运算放大器*环增益的算术积。(通常是指定在MHz,仅仅是电压反馈放大器。)对于一个理想的运算放大器,对极点频率后的所有频率,这都是一个常数,但在极点和零点前这个数可能会随着频率而发生变化。

68.什么是输入阻抗(Zin)?
输入阻抗(InputImpedance(Zin)):输入交流电压和输入交流电流的比值。

69.什么是输入电压噪声(en)?
输入电压噪声(InputVoltageNoise(en)):与无噪声放大器串联的等效电压噪声。

70.什么是输入失调电压(Vos)?
输入失调电压(InputOffsetVoltage(Vos)):由于输入端之间直流误差电压的存在导致输入级到输出的非理想平衡。它是输入端之间直流误差电压与闭环的增益的乘积。

71.什么是增益裕量(Cm)?
增益裕量(GainMargin(Cm)):在某一频率下当反相输入和输出之间的相位跨过零时的*环增益。

72.什么是电源电流(Is)?
电源电流(SupplyCurrent(Is)):从电源到无负载放大器,并到输出中点间的电源所需要的电流。

73.什么是建立时间?
建立时间(SettlingTime):输入阶跃函数从初始值到输出电压到达指定的误差带内之间的时间,误差带指的是表示占总的电压变化的±百分比。

74.什么是差分输入电阻?
差分输入电阻(DifferentialInputResistance):输入电压变化量和输入电流的变化量的比率。

75.怎么检查一个运算放大器电路的稳定性?
检查控制回路的稳定性,例如一个运算放大器电路,使用的脉冲负载,和有关的输出电压的变化。脉冲负载可能是一个脉冲或阶跃变化的负载电流,运算放大器电路输出要连接一个串联的R-C电路(如10k/0.01μf)。电路摆动或振动越大,电路的稳定性就越差。这个过程往往被称为“砰砰”输出。

76.当放大一个低电平直流信号时,有什么好的方法使1/f噪声最小化?
为得到高的信噪比,电路必须有充分的设计。这包括选择最佳的放大器(a)使用的带宽;(b)输入信号阻抗情况。如果输入信号源有相当高的阻抗,选择低电压噪声放大器是毫无意义,该放大器具有很高的电流噪声。要使放大器具有极低1/f噪声,可使用lm394晶体管的对管(所述LB-52,好过大多数的集成运放。

77.如果只想让高速运算放大器(>200MHz)工作在1MHz,是否也需要仔细的旁路其电源引脚?
绝对需要!如果不这样旁路,它可能在信号和放大器带宽之间的频率引起摆动,造成了意想不到的错误。摆动在11MHz时会变得无法忍受。如果你有机会使用200MHz的运算放大器,唯一的方法是给它一个完美的旁路!

78.应怎样设计甚低频(<1Hz)微分器,以尽量减少输出噪声?

传统的微分器采用在输入端串联Rs-Cs,并在运算放大器附近并联Rf-Cf。但是没有“适合所有的”解决*法,因此这个解决方法非常麻烦。为尽量减少噪音需要尝试更多Rs或Cf。微分器的输出含有噪声的唯一原因是由于有很多的增益,并且输入带有噪声。增加更多Cf或Rs会减少增益,是得不偿失。奇迹并不发生...此外,仅仅微分器的输出有噪声,并不意味着它是有害的。它不仅仅对有用信号放大,也对噪声信号放大!如果你断*一个循环,微分的输出噪声可能是有益的,能使环路平静和稳定。如果微分器的输出是噪声相当强,并且如果这是因为输入的噪声太多,请尝试分析出哪些是输入噪声的真正来源。

79.我在哪里可以找到TomFrederickson的一本书,书名是《直觉的IC运算放大器》?
经典版平装书,《直觉的IC运算放大器》最初发表于1984年。这本书从应用的角度、常识观点,描述了运算放大器如何工作,以及如何使用他们。目前它已绝版。但是,你也许能够在大学图书馆或浏览互联网网页找到它。

80.运算放大器输入电容典型值是多少?
输入电容典型值大约是2-3pf。大约电容的一半在芯片里,另一半在封装里。

81.我的运算放大器是振荡的,我应该如何**?
振荡的频率是一个非常重要线索。频率在运算放大器GBW的附近或高于GBW时,一般在输出级出现不稳定性,通常是由输出上的容性负载引起的,或电源旁路不好。也可尝试增加一个0.1uF的陶瓷旁路电容到电源上。如果这个频率在电路工作频率的范围之内(低于GBW并接近GBWP),并且整个电路有一个相当高的增益,它可能是输入-输出藕合引起的反馈。尝试隔离输入部分和输出部分,分别移走输入和输出元器件。如果这个频率低于10Hz(一般称为“低频寄生振荡”),并且输出驱动的是大负载,通常是电源电流不够,电源旁路不好,或缺少“星型地”布局。这个经常发生在音频功率放大器上。增加更大的电源旁路电容,确保负载地是直接返回到电源的地。振荡的主要起因是地层技术的不完善,输入到输出隔离不完善,和/或者电源旁路不完善。

82.BiCMOS工艺有什么优点?
BiCMOS工艺**了IC设计人员,在速度或电压噪声电平问题上,使用双极晶体管,而在高阻抗电平或大量混合信号内容是必要时,允许使用CMOS晶体管。VIP50MOS晶体管用于模拟级的匹配和噪声性能是被优化的。


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