本文详细介绍了运算放大器运放的关键性能指标包括开环差模电压增益Avd、输入失调电压Vos及其温漂、输入失调电流Ios及其温漂、输入偏置电流IB、共模抑制比KCMR、差模/共模输入电阻Rid/Ric、最大差模/共模输入电压Vidmax/Vicmax等。这些指标直接影响运放的精度、温度稳定性、输入阻抗和抗干扰能力等性能。文中还提到其他重要参数如单位增益带宽、转换速率等全面概括了运放的核心技术参数。理解这些指标对于正确选择和应用运放至关重要。同相比例运算电路如图所示电路中运放的同相输入端接信号vs反向输入端通过电阻 R1接地,vo与vs同相根据“虚短”和“虚断”vo1Rf/R1)v-1Rf/R1)vs故称为同相比例放大电路。中文名同相比例运算电路同相输入放大电路如图1所示根据“虚短”与“虚断”信号电压通过电阻Rs加到运放的同相输入端输出电压vo通过电阻R1和Rf反馈到运放的反相输入端构成电压串联负反馈放大电路。根据虚短、虚断的概念有vN vPi1 if0 于是求得所以该电路实现同相比例运算。同相比例运算电路的特点如下1输入电阻很高输出电阻很低。2由于vN vP vS电路不存在虚地因为N点的电压被流过R1的电流i1抬高了且运放存在共模输入信号因为V ↑时有V- ↑V ↓时有V-↓因此要求运放有较高的共模抑制比。运放的各个指标运放的指标1、开环差模电压增益Avd运放在没有外部反馈作用时的差模直流电压增益称为开环差模电压增益它是决定运放电路运算精度的重要因素定义为运放开环是的输出电压与差模输入电压之比即AvdVod/Vid也可用分贝表示为20×lgAvd20×lgVod/Vid对于一般运放Avd在80120dB之间高精度的运放Avd可达120140dB。2、输入失调电压Vos常温27摄氏度下当运放输入端口短路时放大器的输出失调电压折合到输入端的等效差模输入电压值称为输入失调电压它主要反映了输入级差分对管的失配程度一般Vos约为110mV高质量运放Vos在1mV以下。3、输入失调电压温漂dVos/dT该参数是指Vos在规定工作范围内的温度系数是衡量运放温度影响的重要指标。一般情况下dVos/dT约为1030uV/摄氏度高质量的可做到0.5uV/C(摄氏度)。4、输入失调电流Ios常温下当运放输入端口开路时为了得到零输出必须加到运放两个输入端的直流补偿电流称为输入失调电流Ios它表征了差放输入级两管B不对称所造成的影响记为Ios|IB1-IB2|Vo0时的两管基极电流通常Ios为0.55nA高质量的可低于1nA。5、输入失调电流的温漂dIos/dT它是指Ios在规定工作范围内的温度系数也是衡量运放受温度影响的重要指标通常约为150nA/C高质量的约为几个pA/C。6、输入偏置电流IB他是衡量差分对管输入电流绝对值大小的标志当常温下27C输入信号为零且零输出时用两个输入端的基极偏置电流平均值来表示。IB太大不仅在不同信号内阻的情况下对静态工作点有较大影响而且会影响温漂和运算精度IB一般在10nA1uA范围内IB小表明输入失调电流小放大器的输入电阻高。7、共模抑制比KCMR它是衡量输入级各参数对称程度的表志。运算放大器在同相端输入信号时共模抑制比对运算精度有较大影响通常KCMR约为70100分贝高质量的可达160分贝。8、差模输入电阻RidRid它是衡量差分对管向差模输入信号所取电流大小的标志为运放开环条件下从两个差动输入端看进去的动态电阻。9、共模输入电阻Ric它定义为运放两个输入端并联时对地的电阻。对于晶体管作输入级的集成运放来说Ric通常比Rid高两个数量级左右。采用场效应管输入级运算放大器Ric和Rid数值相当。10、最大差模输入电压Vidmax它是指反相端和同相端之间所能承受的最大电压值超过这个电压输入级差分对管中的一个管子将会出现反向击穿电压的现象。平面工艺制成的NPN管其值在5V左右横向PNP管的Vidmax可达——30V以上。11、最大共模输入电压Vicmax集成运放在工作时常遇到既有差模输入又有共模输入的情况如果共模电压超过一定限度将会使输入级工作不正常因此要加以限制。还有单位增益带宽、转换速率、电源电压抑制比、最大输出幅度Vomax、静态功耗PW、输出电阻Ro、额定输出电流Io、延长时间tS等等。共模输入电阻是指运放两个输入端并联时对地的电阻。对于晶体管作输入级的集成运放来说Ric 通常比Rid 高两个数量级左右。采用场效应管输入级运算放大器Ric 和Rid 数值相当。差模输入电阻是指输入差模信号时运放的输入电阻。 为运放开环条件下从两个差动输入端看进去的动态电阻。