众所周知,运算放大器是构建模拟电路的基本模块,它们用于多种信号调节任务,例如电压放大、滤波和数学运算。当然,运算放大器的重要特征之一是速度,因此区分出了通用运算放大器和高速运算放大器。在理想情况下,运算放大器在所有频率下都具有无限输入阻抗的特性,但实际上它们的速度是有限的。决定高速运算放大器的重要概念有两个:它们与运算放大器的速度有关,即带宽和压摆率。这两个概念很难理解,尤其是它们如何相互联系。影响高速运算放大器速度的原因是什么?那么,是什么原因导致运算放大器首先具有有限的速度呢?发生这种情况是因为现实生活中的运算放大器受到节点上有限阻抗的限制。节点处的阻抗取决于节点处的电阻和电容。随着频率的增加,电容的行为更像是“短路”,从而导致较低的阻抗并因此导致较低的增益,导致信号开始“丢失”,正是这一点限制了如何快速的运算放大器可以工作。江苏谷泰微电子有限公司运算放大器功能齐全,产品丰富,欢迎选购!低噪声运算放大器代理商
在多数的常规设计中,我们使用运算放大器的理想模型,忽略其内部结构。把它当作一个“具有放大作用的元件”,接上电源,便可以让它发挥放大的作用。理想的运放电路分析有两大重要原则贯穿始终,即“虚短”与“虚断”。“虚短”的意思是正端和负端接近短路,即V+=V-,看起来像“短路”;“虚断”的意思是流入正端及负端的电流接近于零,即I+=I-=0,看起来像断路(因为输入阻抗无穷大)。注意,同相放大电路的应用场合具有局限性,一般只用于直流电平的放大,不适合用于交流信号的放大,因为它会将交流信号的直流偏置电压一并放大,从而使其偏置电位发生偏移。带参考电平的反相比例放大电路在信号放大时比较有实用性。低噪声运算放大器代理商江苏谷泰微电子有限公司产品丰富,可定制芯片、申请样品,包括各类放大器、比较器、电平转换、逻辑芯片。
为什么由运算放大器组成的放大电路一般都采用反相输入方式?(1)反相输入法与同相输入法的重大区别是:反相输入法,由于在同相端接一个平衡电阻到地,而在这个电阻上是没有电流的(因为运算放大器的输入电阻极大),所以这个同相端就近似等于地电位,称为“虚地”,而反相端与同相端的电位是极接近的,所以,在反相端也存在“虚地”。有虚地的好处是,不存在共模输入信号,即使这个运算放大器的共模抑制比不高,也保证没有共模输出。而同相输入接法,是没有“虚地”的,当使用单端输入信号时,就会产生共模输入信号,即使使用高共模抑制比的运算放大器,也还是会有共模输出的。所以,一般在使用时,都会尽量采用反相输入接法。(2)正相是振荡器,反相才能稳定放大器,接入负反馈。(3)从原理上看,接成同相比例放大电路是可以的。但实际应用时被放大的信号(也就是差模信号)往往很小,此时就要注意抑制噪声(通常表现为共模信号)。而同相比例放大电路对共模信号的抑制能力很差,需要放大的信号会被淹没在噪声中,不利于后期处理。所以一般选择抑制能力较好的反相比例放大电路。
将输入信号直接加到同相输入端,反相输入端通过电阻接地,为什么U_=U+=Ui≠0?不是虚地吗?问题补充:构成虚短要满足一定的条件,那构成虚地也要满足一定的条件?是什么?为什么?(1)在同相放大电路中,输出通过反馈的作用,使得U(+)自动的跟踪U(-),这样U(+)-U(-)就会接近于0。好像两端短路,所以称“虚短”。(2)由于虚短现象和运放的输入电阻很高,因而流经运放两个输入端的电流很小,接近于0,这个现象叫“虚断”(虚断是虚短派生的,不要以为两者矛盾)。(3)虚地是在反相运放电路中的,(+)端接地,(-)接输入和反馈网络。由于虚短的存在,U(-)和U(+)[电位等于0]很接近,所以称(-)端虚假接地——“虚地”(4)关于条件:虚短是同相放大电路闭环(简单说就是有反馈)工作状态的重要特征,虚地是反相放大电路在闭环工作状态下的重要特征。注意理解虚短的条件(如“接近相等”),应该就ok。运算放大器江苏谷泰微电子有限公司,可申请样品,欢迎客户来电!
放大器是用于描述产生和增加其输入信号版本的电路的通用术语。但并非所有放大电路都相同,因为它们是根据其电路配置和操作模式进行分类的。在“电子”中,小信号放大器是常用的设备,因为它们能够将相对较小的输入信号放大为更大的输出信号,以驱动继电器、灯或以扬声器为例。有许多形式的电子电路被归类为放大器,从运算放大器和小信号放大器到大信号和功率放大器。放大器的分类取决于信号的大小、其物理配置以及它如何处理输入信号,即输入信号与负载中流动的电流之间的关系。江苏谷泰微电子有限公司专注模拟信号链产品研发,拥有丰富运算放大器型号,欢迎选购!低噪声运算放大器代理商
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之前在基本电路原理里就开始接触运算放大器,然而随着模拟电子技术的进一步学习,以及理解的不断加深,才真正对运算放大器有了比较清晰但谈不上深入的了解。运算放大器的输出一般是推挽比较多,而比较器的输出开漏(开集)比较多。也就是说一般的比较器的输出需要加上拉电阻才能实现正常的高低电平的输出,驱动能力也与上拉电阻的大小由比较大的关系。运算放大器也可以直接用于比较器,不过会增加很多的补偿环节,因此响应不那么迅速。低噪声运算放大器代理商