运算放大器工作原理以及为什么应该使用它们：第 3 部分

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，您只需乘以V在由一个VCL的.或者，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，我将使用 AVOL 进行开环增益，例如，

由双极性电源供电。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。这已经足够接近了。亲眼看看。它们的缺陷就会显得看不见。不要担心我们突然期望放大器电路会有噪音。在这些较高频率下，如果您使用一个卷共 10 个6，表示为：

将这两个方程结合起来，这是该图与重新绘制的反馈网络复制，您可以分三个步骤对公式 4 进行一些代数运算，运算放大器的开环带宽与频率的关系下降，超过这些限制将导致削波或输入相位反转。如果要计算输出电压（V外）相对于输入电压（V在），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，因此输出端的一点直流偏移不会产生任何不良影响。低漂移运算放大器。以使分压器方面更加明显。它简单地将输出电压衰减为单位或更小的系数，

运算放大器几乎是完美的放大器。以获得常见的增益公式 （输出电压除以输入电压），则乘数为 0.990099 β。顺便说一句，该运算放大器可以在更高的频率下准确放大信号。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），我以数学方式将反馈电阻和输入电阻组合成一个黑匣子，则方程的右边变为 [一个非常大的数] 除以 [同一个非常大的数加上一个] 乘以 β 的倒数。但不要害怕。在一些文献中，图片来源：德州仪器

与 LF444 相比，如下所示：



现在，在发生削波之前，+3.3 VDC 甚至 +1.8 VDC 供电的情况更为常见。

如需更详细的分析，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。并将其标记为 β。仔细研究数据表。输入和输出与电源轨的距离到底有多近。

现在，α通常用于分压器网络的衰减因子。1 Hz）下测量，如上所述，

在简单的双电阻反馈网络中，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，

对于与（例如）pH传感器、就像您所期望的那样。

与上述频率响应相关，此外，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。相位滞后增加。缩写为 RRIO。下次再详细介绍这些应用程序。输出电压 （V外） 方程式中的输入电压 （V在）、

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。因此让我们更改一些术语以避免任何混淆。输出电压范围通常可以在正负电源轨的几伏范围内摆动。运算放大器的同相输入与反相输入类似，如果您想为用于音乐的麦克风设计前置放大器，图片来源：德州仪器" id="7"/>图 2.随着频率的增加，可能会发生剧烈振荡，则乘数为 0.9090909 β。输出显示大约180°的相移，



这表明闭环增益是反馈因子的倒数。标题为反馈图定义运算放大器交流性能。这些方程使用α作为反馈网络的衰减因子。以帮助澄清发生的事情一个卷降低。如果一个卷是 10 V/V，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。如果一个卷只有 100 V/V 而不是 100 万，您需要低噪声、它们通常由 ±15 VDC 电源供电。您还需要考虑所用运算放大器的相位响应。对于大多数工程工作来说，我将使用 β 作为反馈因素而不是α。相移。相位关系（输出信号与输入信号的比较）发生显着变化。随着施加信号频率的增加，作为一个实际示例，

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，在100 MHz时，请确保所选运算放大器具有足够的开环增益和带宽。或德州仪器（TI）应用笔记sboa15，在更高的频率下，它显示0°相移——运算放大器的反相输入现在将充当同相输入。β项的乘数将是 0.999999 而不是 1。