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运算放大器电路的误差分析

2019-12-13 07:42:38      点击:
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名词表

PID:proportional-integral-differential,比例-微分-积分

CMR:Common-mode rejetion ratio共模抑制比

Offset currents and voltages失调电流与电压

1.共模抑制比KCMR为有限值的情况

集成运放的共模抑制比为有限值时,以下图为例讨论。

VP=Vi

VN=Vo

共模输入电压为:

差摸输入电压为:

运算放大器的总输出电压为:vo=AVDvID+AVCvIC

闭环电压增益为:

可以看出,AVD和KCMR越大,AVF越接近理想情况下的值,误差越小。

2.输入失调电压VIO

一个理想的运放,当输入电压为0时,输出电压也应为0。但实际上它的差分输入级很难做到完全对称。通常在输入电压为0时,存在一定的输出电压。

解释一:在室温25℃及标准电源电压下,输入电压为0时,为使输出电压为0,在输入端加的补偿电压叫做失调电压。

解释二:输入电压为0时,输出电压Vo折合到输入端的电压的负值,即VIO=- VO|VI=0/AVO

输入失调电压反映了电路的对称程度,其值一般为±1~10mV

3.输入偏置电流IIB

BJT集成运放的两个输入端是差分对管的基极,因此两个输入端总需要一定的输入电流IBN和IBP。输入偏置电流是指集成运放输出电压为0时,两个输入端静态电流的平均值。