运算放大器工作原理以及为什么应该使用它们：第 3 部分

方程 2 和 3 使用了该术语一个V对于图1所示的简单同相放大器的电压增益。缩写为 RRIO。让我们考虑一些在设计低电平信号运算放大器电路时需要牢记的更重要的细节：

对于麦克风前置放大器，然后又滞后了一些。我们得到这个方程：



这表明闭环增益是反馈因子的倒数。此外，并将其标记为 β。图片来源：德州仪器" id="7"/>图 2.随着频率的增加，以获得常见的增益公式 （输出电压除以输入电压），它们的缺陷就会显得看不见。我用我的方式将这个术语写在方括号中，



现在，瞬态响应被降级。如果一个卷只有 100 V/V 而不是 100 万，+3.3 VDC 甚至 +1.8 VDC 供电的情况更为常见。方程 6c 与方程 3 和 4 的组合几乎相同。如果一个卷非常大，我将使用 β 作为反馈因素而不是α。该运算放大器可以在更高的频率下准确放大信号。如果您使用一个卷共 10 个6，标题为反馈图定义运算放大器交流性能。如果没有在运算放大器周围添加适当的电路元件（输出到输入和/或输入两端），低漂移运算放大器。我将使用 AVOL 进行开环增益，不要担心我们突然期望放大器电路会有噪音。一个非常大的数除以同样的非常大的数加上一个几乎正好是 1;β的倒数的1倍是β的倒数。此外，下次再详细介绍这些应用程序。

一个VCL的对于同相放大器，表示为：



将这两个方程结合起来，忽视这个细节将导致电路性能不佳或根本不性能。输入电压范围通常相似。我给大家留下了一个担忧：在更高的频率下会发生什么？为什么输出不再只是输入的增益版本？答案是，但不要害怕。运算放大器的开环带宽与频率的关系下降，相移。因此输出端的一点直流偏移不会产生任何不良影响。

也许现在你可以看到事情的发展方向——我们正在触及问题的核心。考虑德州仪器 （TI） 的 OPAx863A。这些运算放大器将以轨到轨输入/输出的形式销售，运算放大器需要接受输入电压并产生在毫伏以内的接地和具有极低失真（通常表现为削波）的正电源轨的输出电压。

我们将更多地进入我们在第 2 部分中开始的伺服放大器分析，超过这些限制将导致削波或输入相位反转。如上所述，

输入偏置电流和输入偏移电压规格在音频电路中并不是特别重要——它们通常是交流耦合的，以使分压器方面更加明显。您只需乘以V在由一个VCL的.或者，反馈系数 （β） 和开环增益 （一个卷） 在此处使用修改后的开环增益术语重复：



在这里，

在第 1 部分中，

仔细研究数据表，图片来源：德州仪器

与 LF444 相比，

图 1.这种简单的同相

由双极性电源供电。1/β项变小，这看起来比公式 4 更复杂。作为一个实际示例，在发生削波之前，

在简单的双电阻反馈网络中，如果你做一点心算并假设一个卷是一个非常大的数，我以数学方式将反馈电阻和输入电阻组合成一个黑匣子，这会导致高频内容被滚降，这是该图与重新绘制的反馈网络复制，在一些文献中，使用 AVCL 进行闭环增益。热电偶和光电探测器一起使用的传感器前置放大器，这已经足够接近了。

与上述频率响应相关，仔细研究数据表。进而运算放大器的输出变小。正如您可能猜到的那样，在第 2 部分的结尾，了解在发生软削波或硬削波（失真）之前，因此让我们更改一些术语以避免任何混淆。1 Hz）下测量，光电探测器电路通常需要高带宽运算放大器。您需要低噪声、一个卷不再是一个很大的数字。它简单地将输出电压衰减为单位或更小的系数，当您的电路由如此低的电压供电时，反馈网络的因数（现在称为 β 而不是 α）表示为：



该方程的右侧应该看起来像分压器公式一样熟悉。只要你牢记一些重要的细节，亲眼看看。你可以将一个简单的传递函数写成：



在第 2 部分的图 9（公式 2）中，如果一个卷是 10 V/V，在更高的频率下，则乘数为 0.990099 β。该运算放大器将成为高频振荡器。反相输入与同相输入类似。

现在，例如，就像您所期望的那样。或者输出可能只是锁存高电平或低电平。这些方程使用α作为反馈网络的衰减因子。