集成运放单级负反馈放大电路的测试放大电路问题

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-07-03 15:59 标签： 集成运放的输入级采用差分放大电路
使用集成运算放大器应注意哪些问题_百度知道
使用集成运算放大器应注意哪些问题
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不要接错电源的极性！静电敏感的集成块在试验中不能用手触摸，或者说需要先洗洗手、 摸摸暖气片子也行。输入信号的幅值要在运算放大器允许的范围之内，不能输入大于其限定的信号。其他的没啥了，有问题可以接着问我
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集成运放电路设计的两个典型错误例分析
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集成运放在使用中应注意的问题
集成运放在使用中应注意的问题
& 在集成运算放大电路的应用中，会碰到一些实际问题，如果对这些问题不了解和不设法解决，使用起来将十分困难，甚至根本不能工作。这些问题主要是，偏差调整、相位校正、保护措施及性能扩展等。&&& 一、偏差调整&&& 对一个单片集成运放，总是要求输入为零时，输出也为零。但在实际中往往做不到，主要原因是运放中第一级差动放大电路存在着失调电
& 在集成运算放大电路的应用中，会碰到一些实际问题，如果对这些问题不了解和不设法解决，使用起来将十分困难，甚至根本不能工作。这些问题主要是，偏差调整、相位校正、保护措施及性能扩展等。&&& 一、偏差调整&&& 对一个单片集成运放，总是要求输入为零时，输出也为零。但在实际中往往做不到，主要原因是运放中第一级差动放大电路存在着失调电压和失调电流，以及使用过程中电路上某些不合理之处引起的。为了减小偏差电压，就要求：&&& （1）失调电压、失调电流尽可能地小； &&& （2）两个输入端的直流电阻一定要相等； &&& （3）输入端总串联电阻（RS1、RS2）不能过大；&&& （4）偏流应尽可能的减小。这几条减小偏差的要点是使用运放中十分重要的问题。&&& 实际运放都有偏差调整端子，如F007中的①、⑤端子，图Z0607中的RW就是凋零电位器。这里要注意偏差调整电路（调零电路）仅能人为做到零输入时零输出，而温度变化产生的失调温漂并不能通过调零电路来消除。&&& 二、相位校正&&& 由于集成运放是一个高增益的多级放大器，虽然它是在负反馈条件下工作的，但由于在高频区将产生附加相移，这就可能使负反馈变为正反馈，此时，如反馈深度较深，即 &1，就会产生自激振荡，从而使运放无法稳定地工作。&&& 要保证电路稳定地工作，就必须设法破坏自激振荡条件，即要做到当 &1时，总相移小于180&或当总相移等于180&时，使 ＜1。在电路中人为地加一些&校正网络&来改变电路的相频特性或幅频特性，破坏自激条件，这就是相位校正或相位补偿技术。相位校正的方法很多，常用的有积分校正，微分校正等。&&& 积分校正的主导思想是压低高频放大倍数，使发生自激的那些点附近的放大倍数压得很低，从而破坏 ＝1的条件。具体方法是在运放电路的某一级加&压低电容&CX，或加R&c&串联校正网络。R&C&或CX一般接在集电极与基极之间（如图Z0607中的8、9端），这时，小电容可以起到大电容的作用，因而可将补偿电容集成在整个运放电路之中。&&& 一般运放出厂时，厂家都己给出相位校正端子及不同闭环增益下补偿元件的数据，可由产品手册上查到。&&& 微分校正的主导思想是提供一个超前的相移，以抵消滞后的相移，从而使 ＝1时总相移小于180&。当微分网络加在开环电路里面时，则提供一个超前相移，抵消开环特性的附加相移；当加到反馈支路时，则在反馈系数 中提供一个超前相移，以抵消滞后相移。&&& 三、保护措施&&& 集成运放的电源电压接反或电源电压突变，输入电压过大，输出短路等，都可能造成运放损坏，因此，使用时必须采取适当的保护措施。 &&& 为了防止电源反接造成故障，可在电源引线上串入保护二极管，使得当电源极性接反时，二极管处于截止状态。&&& 为了防止差模或共模输入电压过高，而产生自锁故障（信号或干扰过大导致输出电压突然增高，接近于电源电压，此时不能调零，但集成运放不一定损坏），可在输入端加一限幅保护电路，使过大的信号或干扰不能进入电路。&&& 为了防止输出端碰到高压而击穿或输出端短路造成电流过大，可在输出端增加过压保护电路和限流保护电路。&&& 四、性能扩展&&& 实际运放的某些参数有时不能满足实际电路中的要求，如有时需要有较高的输入电阻、有时需要有较大的输出功率，有时需要高速低漂移等，这时就需要在现有集成运放的基础上，增加适当的外围电路进行功能改善。 &&& 有关运放实际应用中的一些具体方法、措施可参阅有关资料。
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集成运放在使用中应注意的问题
在的应用中，会碰到一些实际问题，如果对这些问题不了解和不设法解决，使用起来将十分困难，甚至根本不能工作。这些问题主要是，偏差调整、相位校正、保护措施及性能扩展等。
一、偏差调整
对一个单片集成运放，总是要求输入为零时，输出也为零。但在实际中往往做不到，主要原因是运放中第一级差动放大电路存在着失调电压和失调电流，以及使用过程中电路上某些不合理之处引起的。为了减小偏差电压，就要求：
（1）失调电压、失调电流尽可能地小；
（2）两个输入端的直流电阻一定要相等；
（3）输入端总串联电阻（RS1、RS2）不能过大；
（4）偏流应尽可能的减小。
这几条减小偏差的要点是使用运放中十分重要的问题。
实际运放都有偏差调整端子，如F007中的①、⑤端子，图Z0607中的RW就是凋零电位器。这里要注意偏差调整电路（调零电路）仅能人为做到零输入时零输出，而温度变化产生的失调温漂并不能通过调零电路来消除。
二、相位校正
由于集成运放是一个高增益的多级放大器，虽然它是在负反馈条件下工作的，但由于在高频区将产生附加相移，这就可能使负反馈变为正反馈，此时，如反馈深度较深，即 &1，就会产生自激振荡，从而使运放无法稳定地工作。
要保证电路稳定地工作，就必须设法破坏自激振荡条件，即要做到当 &1时，总相移小于180&或当总相移等于180&时，使 ＜1。
在电路中人为地加一些&校正网络&来改变电路的相频特性或幅频特性，破坏自激条件，这就是相位校正或相位补偿技术。
相位校正的方法很多，常用的有积分校正，微分校正等。
积分校正的主导思想是压低高频放大倍数，使发生自激的那些点附近的放大倍数压得很低，从而破坏 ＝1的条件。具体方法是在运放电路的某一级加&压低电容&CX，或加R&c&串联校正网络。R&C&或CX一般接在集电极与基极之间（如图Z0607中的8、9端），这时，小电容可以起到大电容的作用，因而可将补偿电容集成在整个运放电路之中。
一般运放出厂时，厂家都己给出相位校正端子及不同闭环增益下补偿元件的数据，可由产品手册上查到。
微分校正的主导思想是提供一个超前的相移，以抵消滞后的相移，从而使 ＝1时总相移小于180&。当微分网络加在开环电路里面时，则提供一个超前相移，抵消开环特性的附加相移；当加到反馈支路时，则在反馈系数 中提供一个超前相移，以抵消滞后相移。
三、保护措施
集成运放的电源电压接反或电源电压突变，输入电压过大，输出短路等，都可能造成运放损坏，因此，使用时必须采取适当的保护措施。
为了防止电源反接造成故障，可在电源引线上串入保护二极管，使得当电源极性接反时，二极管处于截止状态。
为了防止差模或共模输入电压过高，而产生自锁故障（信号或干扰过大导致输出电压突然增高，接近于电源电压，此时不能调零，但集成运放不一定损坏），可在输入端加一限幅保护电路，使过大的信号或干扰不能进入电路。
为了防止输出端碰到高压而击穿或输出端短路造成电流过大，可在输出端增加过压保护电路和限流保护电路。
四、性能扩展
实际运放的某些参数有时不能满足实际电路中的要求，如有时需要有较高的输入电阻、有时需要有较大的输出功率，有时需要高速低漂移等，这时就需要在现有集成运放的基础上，增加适当的外围电路进行功能改善。
有关运放实际应用中的一些具体方法、措施可参阅有关资料。由集成运放构成的基本运算电路
一、比例运算放大器
1、同相比例运算放大器　
2、反相比例运算放大器
二、相加器
1、反向相加器
2、同向相加器
根据叠加原理，如上相减器可拆分为如下两个相加器：
三、积分器
1、简单积分器
2、差动积分器
四、微分器
注意：微分器的高频增益大，如果输入含高频噪声，则输出噪声也将很大，若输入信号中有较大跳变，会导致运放饱和，且稳定性也不好，故在需要微分器的地方，尽量用积分器替代。
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