集成运算放大器的指标测试
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集成运放的性能主要参数及国标测试方法集成运放的性能可用一些参数来表示。
集成运放的主要参数:1.开环特性参数(1)开环电压放大倍数Ao。
在没有外接反馈电路、输出端开路、在输入端加一个低频小信号电压时,所测出输出电压复振幅与差动输入电压复振幅之比值,称为开环电压放大倍数。
Ao越高越稳定,所构成运算放大电路的运算精度也越高。
(2)差分输入电阻Ri。
差分输入电阻Ri是运算放大器的主要技术指标之一。
它是指:开环运算放大器在室温下,加在它两个输入端之间的差模输入电压变化量△V i与由它所引起的差模输入电流变化量△I i之比。
一般为10k~3M,高的可达1000M以上。
在大多数情况下,总希望集成运放的开环输入电阻大一些好。
(3)输出电阻Ro。
在没有外加反馈的情况下,集成运放在室温下其输出电压变化与输出电流变化之比。
它实际上就是开环状态下集成运放输出级的输出电阻,其大小反映了放大器带负载的能力,Ro通常越小越好,典型值一般在几十到几百欧。
(4)共模输入电阻Ric。
开环状态下,两差分输入端分别对地端呈现的等效电阻,称为共模输入电阻。
(5)开环频率特性。
开环频率特性是指:在开环状态下,输出电压下降3dB所对应的通频带宽,也称为开环-3dB带宽。
2.输入失调特性由于运算放大器输入回路的不对称性,将产生一定的输入误差信号,从而限制里运算放大器的信号灵敏度。
通常用以下参数表示。
(1)输入失调电压Vos。
在室温及标称电源电压下,当输入电压为零时,集成运放的输出电位Vo0折合到输入端的数值,即:Vos=Vo0/Ao失调电压的大小反映了差动输入级元件的失配程度。
当集成运放的输入端外接电阻比较小时。
失调电压及其漂移是引起运算误差的主要原因之一。
Vos一般在mV级,显然它越小越好。
(2)输入失调电流Ios。
在常温下,当输入信号为零时,放大器两个输入端的基极偏置电流之差称为输入失调电流。
即:Ios=Ib- — Ib+式中Ib-、Ib+为放大器内两个输入端晶体管的基极电流。
集成运放同相放大器的带宽测量(设计与仿真)实验报告一、实验目的1、熟悉放大器幅频特性的测量方法。
2、掌握集成运算放大器的带宽与电压放大倍数的关系。
3、了解掌握Proteus 软件的基本操作与应用。
二、实验线路及原理1、实验原理 (1)同相放大器同相放大器又称同相比例运算放大器,其基本形式如图所示。
输入信号U i 经R 2加至集成运放的同相端。
R f 为反馈电阻,输出电压经R f 及R 1组成的分压电路,取R 1上的分压作为反馈信号加至运放的反相输入端,形成了深度的电压串联负反馈。
R 2为平衡电阻,其值为R 2=R 1//R f 。
电压放大倍数为RR UU Afiuf101+==。
输出电压与输入电压相位相同,大小成比例关系。
比例系数(即电压放大倍数)等于1+R f /R 1,与运放本身的参数无关。
图 同相放大器 图 某放大电路的幅频特性(2)基本概念 1)带宽运放的带宽是表示运放能够处理交流小信号的能力。
运放的带宽简单来说就是用来衡量一个放大器能处理的信号的频率范围,带宽越高,能处理的信号频率越高,高频特性就越好,否则信号就容易失真。
图所示为某放大电路的幅频响应,中间一段是平坦的,即增益保持不变,称为中频区(也称通带区)。
在f L 和f H 两点增益分别下降3dB ,而在低于f L 和高于f H 的两个区域,增益随频率远离这两点而下降。
在输入信号幅值保持不变的条件下,增益下降3dB 的频率点,其输出功率约等于中频区输出功率的一半,通常称为半功率点。
一般把幅频响应的高、低两个半功率点间的频率定义为放大电路的带宽或通频带,即BW=f H -f L 。
式中f H 是频率响应的高端半功率点,也称为上限频率,而f L 则称为下限频率。
通常有f L <<f H ,故有BW≈f H 。
2)单位增益带宽运放的闭环增益为1倍条件下,将一个频率可变恒幅正弦小信号输入到运放的输入端,随着输入信号频率不断变大,输出信号增益将不断减小,当从运放的输出端测得闭环电压增益下降3db (或是相当于运放输入信号的)时,所对应的信号频率乘以闭环放大倍数1所得的增益带宽积。
实验七集成运算放大器指标测试一、实验目的1、掌握运算放大器主要指标的测试方法。
2、通过对运算放大器μA741指标的测试,了解集成运算放大器组件的主要参数的定义和表示方法。
二、实验原理集成运算放大器是一种线性集成电路,和其它半导体器件一样,它是用一些性能指标来衡量其质量的优劣。
为了正确使用集成运放,就必须了解它的主要参数指标。
集成运放组件的各项指标通常是由专用仪器进行测试的,这里介绍的是一种简易测试方法。
本实验采用的集成运放型号为μA741(或F007),引脚排列如图7-1所示,它是八脚双列直插式组件,②脚和③脚为反相和同相输入端,⑥脚为输出端,⑦脚和④脚为正、负电源端,①脚和⑤脚为失调调零端,①⑤脚之间可接入一只几十KΩ的电位器并将滑动触头接到负电源端。
⑧脚为空脚。
1、μA741主要指标测试图7-1 μA741管脚图图7-2 U0S、I0S测试电路1)输入失调电压U 0S理想运放组件,当输入信号为零时,其输出也为零。
但是即使是最优质的集成组件,由于运放内部差动输入级参数的不完全对称,输出电压往往不为零。
这种零输入时输出不为零的现象称为集成运放的失调。
输入失调电压U 0S 是指输入信号为零时,输出端出现的电压折算到同相输入端的数值。
失调电压测试电路如图7-2所示。
闭合开关K 1及K 2,使电阻R B 短接,测量此时的输出电压U 01 即为输出失调电压,则输入失调电压O1F11OS U R R R U +=实际测出的U 01可能为正,也可能为负,一般在1~5mV ,对于高质量的运放U 0S 在1mV 以下。
测试中应注意:a 、将运放调零端开路。
b 、要求电阻R 1和R 2,R 3和R F 的参数严格对称。
2)输入失调电流I 0S输入失调电流I 0S 是指当输入信号为零时,运放的两个输入端的基极偏置电流之差,B2B1OS I I I -=输入失调电流的大小反映了运放内部差动输入级两个晶体管β的失配度,由于I B1 ,I B2 本身的数值已很小(微安级),因此它们的差值通常不是直接测量的,测试电路如图7-2所示,测试分两步进行a 、 闭合开关K 1及K 2,在低输入电阻下,测出输出电压U 01 , 如前所述,这是由输入失调电压U 0S 所引起的输出电压。
集成运算放大器实验报告总结
本次实验通过对集成运算放大器的原理和特性进行研究,掌握了集成运算放大器的基本工作原理、性能特点、应用范围和电路设计方法等方面的知识。
以下是本次实验的总结:
一、实验内容:
本次实验主要包括以下内容:
1、对集成运算放大器的基本特性进行测量,包括输入阻抗、输出阻抗、共模抑制比、增益带宽积、共模漂移等。
2、利用集成运算放大器设计反相放大电路、非反相放大电路、电压跟随器电路,实现对输入信号的放大和处理。
3、利用集成运算放大器设计直流平移电路、带通/陷波滤波电路,实现对输入信号的滤波和分析。
4、利用集成运算放大器设计电路输出交流信号的直流偏置,实现输出直流电平的稳定。
二、实验结果:
通过实验测量得到了集成运算放大器的基本特性参数,并成功搭建了反相放大电路、非反相放大电路、电压跟随器电路、直流平移电路、带通/陷波滤波电路等,并对不同电路的输入和输出信号进行了观察和分析。
三、实验体会:
通过本次实验,我对集成运算放大器的工作原理、特性及其应用有了更深入的了解,同时加强了实验能力和动手能力。
同时,在实验过程中我也深刻体会到了理论知识与实践操作的重要性,只有把理论与实验相结合,才能更好地理解和掌握这门学科的知识。
集成运算放大器练习题一、选择题1. 集成运算放大器的理想输入阻抗为:A. 很小B. 很大C. 等于1D. 无法确定2. 集成运算放大器的开环增益为:A. 很小B. 很大C. 等于1D. 等于0A. 非反相输入B. 反相输入C. 同相输入D. 差分输入4. 运算放大器的输出阻抗为:A. 很小B. 很大C. 等于1D. 等于0A. 非反相比例放大器B. 反相比例放大器C. 同相比例放大器D. 电压跟随器二、填空题1. 集成运算放大器的符号通常表示为______。
2. 运算放大器的两个输入端分别为______和______。
3. 集成运算放大器的线性工作区是指______。
4. 运算放大器的闭环增益由______决定。
5. 在反相比例放大器中,输入信号加在______端。
三、判断题1. 集成运算放大器的输出端可以直接连接到电源。
2. 运算放大器的开环增益越大,其稳定性越好。
3. 非反相比例放大器的输出电压与输入电压同相。
4. 集成运算放大器的输入端可以承受负电压。
5. 电压跟随器的输出电压始终等于输入电压。
四、简答题1. 简述集成运算放大器的主要性能指标。
2. 请画出反相比例放大器的电路图。
3. 什么是运算放大器的虚短和虚断?4. 简述差分放大器的工作原理。
5. 如何设计一个同相比例放大器?五、计算题1. 已知反相比例放大器的输入电压为2V,反馈电阻为10kΩ,输入电阻为5kΩ,求输出电压。
2. 一个同相比例放大器的闭环增益为10,若输入电压为0.5V,求输出电压。
3. 设差分放大器的两个输入端分别为+Vin和Vin,求输出电压的表达式。
4. 已知运算放大器的开环增益为100000,若输入电压为10mV,求输出电压。
5. 设计一个非反相比例放大器,要求闭环增益为100,输入电阻为10kΩ,求反馈电阻的取值。
六、分析题+Vin|R1|+++| | || U1 |Vin| | |Vout| | |+++|R2|Vin+VccR1|+++| | || U1 |Vin| | |Vout | | |+++|R2|GND+Vcc|R|+++| | || U1 |Vin| | |Vout | | |+++||GND七、设计题1. 设计一个非反相比例放大器,要求闭环增益为50,输入电阻为20kΩ,请给出电路图及计算过程。
实验五 集成运算放大器的参数测试一、实验目的1、学会集成运放失调电压U IO 的测试方法。
2、学会集成运放失调电流I IO 的测量方法。
3、掌握集成运放开环放大倍数Aod 的测量方法。
4、学会集成运放共模抑制比K CMR 的测试方法。
二、实验仪器及设备1、DZX-1B型电子学综合实验台 一台2、XJ4323 双踪示波器 一台3、集成运放 uA741 一片 三、实验电路1、测量失调电压U IO 。
2、测量失调电流I IO 。
I IO =RR R U U O O ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-12121式中的U O1为测失调电压U IO 时的U O1 ,U O 2 为下面电路中测得的U O 。
U IO =211R R R+U O1R2 5.1KR2 5.1K3、测量开环放大倍数Aod 。
4、共模抑制比K CMR 。
注意:Ui 必须小于最大共模输入电压U iCM =12V四、实验内容及步骤 1、测量失调电压U IO(1) 按图接好电路,检查电路无误后接通电源,用示波器观察输出Uo 有无振荡,若有振荡,应采用适当措施加以消除。
(2) 测量输出电压,记做U O1,并计算失调电压U IO 。
2、测失调电流I IO(1) 按图接好电路,检查电路无误后接通电源,用示波器观察输出Uo 有无振荡,若有振荡,应采用适当措施加以消除。
(2) 测量输出电压,记做U O2,并计算失调电流I IO 。
3、测量开环放大倍数Rf 5.1KA Od =UiR R R U O 323+URf 5.1KK CMR = OCO A A d=UoU R R F i1•(1) 按图接好电路,接通电源。
(2) 在输入端加入Us =1V ,f =20Hz 的交流信号,用毫伏表测量Uo 和Ui ,计算出Aod 。
4、测量共模抑制比(1) 按图接好电路,接通电源。
(2) 在输入端加入一定幅值的频率为20Hz 的交流信号,用毫伏表测量Uo 和Ui ,计算出K CMR 。
集成运算放⼤器的应⽤实验报告集成运算放⼤器实验报告集成运算放⼤器是⼀种⾼性能多级直接耦合具有两个输⼊端、⼀个输出端的电压放⼤电路。
具有⾼增益、⾼输⼊阻抗低输出阻抗的特点。
通常,线性应⽤电路需要引⼊负反馈⽹络,构成各种不同功能的实际应⽤电路。
(a)µA741⾼增益运算放⼤器(b)LM324四运算放⼤器图2.4.2 典型的集成运放外引脚排列1. ⽐例、加减、微分、积分运算电路设计与实验1.1原理图(a) 反相⽐例运算电路 (b) 同相⽐例运算电路图1.1 典型的⽐例运算电路(a) 反相求和运算电路 (b) 同相求和运算电路图1.2 典型的求和运算电路(a) 单运放减法运算电路 (b) 双运放减法运算电路图1.3 典型的减法运算电路图1.4 积分电路图1.5 微分电路图 1.6 实际微分电路(PID)2.⽅波、三⾓波发⽣器2.1原理图图2.1 ⽅波、三⾓波发⽣器2.2理论分析(参照实验教材分析⼯作原理和周期、频率、幅度近似计算出以上结果) 2.2.1频率分析2.2.2幅度分析2.2.3幅度调整图2.2 ⽅波幅度通过R4、R5⽐例调整2.2.4减法器图2.3 减法器(交流正弦信号来⾃⽰波器)图2.4 积分器(⽅波信号可以来⾃⽰波器)图2.5 微分器(⽅波信号可以来⾃⽰波器)2.4.1 ⽐例、加减运算电路设计与实验由运放构成的⽐例、求和电路,实际是利⽤运放在线性应⽤时具有“虚短”、“虚断”的特点,通过调节电路的负反馈深度,实现特定的电路功能。
⼀、实验⽬的1.掌握常⽤集成运放组成的⽐例放⼤电路的基本设计⽅法; 2.掌握各种求和电路的设计⽅法;3.熟悉⽐例放⼤电路、求和电路的调试及测量⽅法。
⼆、实验仪器及备⽤元器件(1)实验仪器(2)实验备⽤器件三、电路原理集成运算放⼤器,配备很⼩的⼏个外接电阻,可以构成各种⽐例运算电路和求和电路。
图2.4.3(a )⽰出了典型的反相⽐例运算电路。
依据负反馈理论和理想运放的“虚短”、“虚断”的概念,不难求出输出输⼊电压之间的关系为 1f o i i R A R υυυυ==-2.4.1式中的“-”号说明电路具有倒相的功能,即输出输⼊的相位相反。
测量放大器实验报告一、系统功能及性能指标500~1A VD = V 10U 0±= f =0~10HZ ΩM R id 2≥id U =V V 5.7~5.7-+时,510>CMR K 500=VD A 时,噪声电压峰峰值< 1V电路类型:测量放大器二、实验目的本实验是学习测量放大器的设计方法和掌握测量放大器的调试方法。
其中,测量放大器称为仪表放大器或数据放大器,是对微信号进行测量,主要通过运用集成运放组成测量放大电路实现对微弱电压信号的放大,要求有较高的输入电阻来减少测量的误差和被测电路的影响。
通过实验,熟悉OP07的参数和应用,掌握电路设计调试的基本流程和方法,通过分析和计算完成实验的内容。
三、实验要求图(1)1、差模电压放大倍数500A=,可手动调节;1~VD2、最大输出电压为±10V,非线性误差< 0.5%;3、在输入共模电压+7.5V~-7.5V范围内,共模抑制5K;>10CMR4、在500=A时,输出端噪声电压的峰-峰值小于1V;VD4、通频带0~10Hz;5、直流电压放大器的差模输入电阻≥2MΩ(可不测试,由电路设计予以保证)。
四、方案论证在测量放大器的设计中,第一级应采用两个集成运放OP07同向并联接入,组成同相的差动放大器,因为这样可以增强共模抑制能力。
其中,要求两个运放的输入阻抗,共模抑制比,开环增益一致,这样才能保证具有差模和共模电阻大,还能保证使两运放的共模增益和失调及漂移产生的误差相互的抵消。
在第二级中,为了阻止共模信号的传递,差分放大电路在同向并联电路之后再接上一个OP07,从而使双端输出变成单端输出。
在输出端接一个电位器,使得电压放大倍数改变,实现放大倍数500A1~=可调,从而完成本实验的要求。
VD六、OP07芯片手册OP07简介:OP07芯片是一种低噪声,非斩波稳零的双极性运算放大器集成电路。
具有低失调、低漂移、低噪声、偏置电流小等优点。
集成运算放大器教案第一章:集成运算放大器概述1.1 教学目标1. 了解集成运算放大器的定义、特点和应用领域。
2. 掌握集成运算放大器的基本符号和参数。
3. 理解集成运算放大器的工作原理。
1.2 教学内容1. 集成运算放大器的定义和特点2. 集成运算放大器的基本符号和参数3. 集成运算放大器的工作原理1.3 教学方法1. 讲解:讲解集成运算放大器的定义、特点和应用领域。
2. 互动:提问学生关于集成运算放大器的基本符号和参数。
3. 演示:通过示例电路演示集成运算放大器的工作原理。
1.4 教学评估1. 提问:检查学生对集成运算放大器的定义、特点和应用领域的理解。
2. 练习:让学生绘制集成运算放大器的基本符号和参数。
第二章:放大器的基本电路2.1 教学目标1. 了解放大器的基本电路类型。
2. 掌握放大器的基本电路原理。
3. 学会分析放大器的输入输出特性。
2.2 教学内容1. 放大器的基本电路类型:放大器的分类和特点。
2. 放大器的基本电路原理:电压放大器、功率放大器等。
3. 放大器的输入输出特性:输入阻抗、输出阻抗、增益等。
2.3 教学方法1. 讲解:讲解放大器的基本电路类型和特点。
2. 互动:提问学生关于放大器的基本电路原理。
3. 演示:通过示例电路演示放大器的输入输出特性。
2.4 教学评估1. 提问:检查学生对放大器的基本电路类型和特点的理解。
2. 练习:让学生分析放大器的输入输出特性。
第三章:集成运算放大器的应用3.1 教学目标1. 了解集成运算放大器的应用领域。
2. 掌握集成运算放大器的基本应用电路。
3. 学会分析集成运算放大器的应用电路性能。
3.2 教学内容1. 集成运算放大器的应用领域:模拟计算、信号处理等。
2. 集成运算放大器的基本应用电路:放大器、滤波器、积分器、微分器等。
3. 集成运算放大器的应用电路性能:增益、带宽、线性范围等。
3.3 教学方法1. 讲解:讲解集成运算放大器的应用领域和基本应用电路。
集成运算放大器的应用实验报告实验目的,通过本次实验,我们将学习集成运算放大器的基本原理和应用,掌握运算放大器的基本参数测量方法,了解运算放大器在电路中的应用。
实验仪器,集成运算放大器、示波器、信号发生器、直流稳压电源、电阻、电容、万用表等。
实验原理,运算放大器是一种高增益、差分输入、单端输出的电子放大器。
在实验中,我们将通过测量运算放大器的输入偏置电压、输入失调电压、输入失调电流、增益带宽积等参数,来了解运算放大器的基本性能。
实验步骤:1. 连接电路,按照实验指导书上的电路图,连接好运算放大器的电路。
2. 测量输入偏置电压,将输入端接地,测量输出端的电压,计算出输入偏置电压。
3. 测量输入失调电压和输入失调电流,将输入端接地,测量输出端的电压,再将输出端接地,测量输入端的电压和电流,计算出输入失调电压和输入失调电流。
4. 测量增益带宽积,通过改变输入信号的频率,测量输出信号的幅度,计算出增益带宽积。
5. 测量共模抑制比,通过改变输入信号的幅度,测量输出信号的幅度,计算出共模抑制比。
实验结果与分析:通过实验测量,我们得到了运算放大器的各项参数,分析结果如下:1. 输入偏置电压为0.5mV,说明运算放大器的输入端存在微小的偏置电压。
2. 输入失调电压为1mV,输入失调电流为10nA,说明运算放大器的输入端存在微小的失调电压和失调电流。
3. 增益带宽积为1MHz,说明运算放大器在1MHz以下的频率范围内具有较高的增益。
4. 共模抑制比为80dB,说明运算放大器具有较好的共模抑制能力。
结论:通过本次实验,我们对集成运算放大器的基本原理和应用有了更深入的了解,掌握了运算放大器的基本参数测量方法,并了解了运算放大器在电路中的应用。
同时,我们也了解到了运算放大器的一些性能指标,为今后的实际应用提供了参考依据。
总结:集成运算放大器是电子电路中常用的重要器件,具有高增益、差分输入、单端输出等特点,广泛应用于放大、滤波、积分、微分等电路中。
实验三、运算放大器参数测量及基本应用一、实验目的1.认识运算放大器的基本特性,通过仿真和测试了解运放基本参数,理解参数的物理含义,学会根据实际需求选择运放;2.掌握由运放构成的基本电路和分析方法;3.熟悉仿真软件Multisim的使用,掌握基于软件的电路设计和仿真分析方法;4.熟悉便携式虚拟仿真实验平台,掌握利用其进行实验的使用方法。
二、实验预习1. 复习运放的理想化条件,了解集成运算放大器的主要技术指标和含义;2. 复习运放应用的各种基本电路结构;3. 熟悉运放LM358L(因multisim元器件库中没有LM358L,所以仿真用LM358J来做,而实际电路用LM358L,它们DIP封装引脚排列是一样的)的性能参数及管脚布局,管脚布局如图3.1所示,并根据图3.2所示的内部原理图理解电路结构和工作原理。
图3.1 LM358L管脚LM358J为单片集成的双运放,采用DIP-8封装,INPUT1(-)为第一个运放的反相端输入,INPUT1(+)为同相端输入,OUTPUT1为输出,第二个运放命名原则相同。
Vcc为正电源输入端,V EE/GND可以接地,也可以接负电压。
双电源(±1.5-±16V)。
图3.2 LM358J内部原理图LM358L主要由输入差分对放大器、单端放大器、推挽输出级以及偏置电路构成。
三、实验设备便携式虚拟仿真实验平台(PocketLab、元器件)。
四、实验内容(一)仿真实验1. 运放基本参数仿真测量(用LM358J 代替LM358L) (1) 电压传输特性根据图3.3所示电路,采用正负电源供电,运放反相端接地,同相端接直流电压源V 3,在-150μV~150μV 范围内扫描V 3电压,步进1μV ,得到运放输出电压(节点3)随输入电压V 3的变化曲线,即运放电压传输特性,根据仿真结果给出LM358J 线性工作区输入电压范围,根据线性区特性估算该运放的直流电压增益A vd 。
集成运算放大器指标测试实验报告《集成运算放大器指标测试实验报告》实验目的:本文报告旨在测试集成运算放大器(IC)的各项指标,以了解指标对系统性能的影响,从而评价IC的质量。
实验原理:集成运算放大器(IC)是将多个单元(典型的有输入、输出、控制和放大)集成在一起的电子装置,能够放大微分输入信号,并将其电压或功率转换为输出信号。
IC指标的测试主要包括:输入阻抗、输出阻抗、电压增益、传输延迟、频响等,用以衡量IC的整体性能。
实验设备:实验所需设备包括模拟信号发生器、频率计、数字多用表测量仪、50 Ω示波器终端、数字示波器等。
实验步骤:(1)参数测量使用数字多用表测量仪对测试IC的输入阻抗、输出阻抗等参数进行测量,确定测试IC的各项指标。
(2)电压增益测量使用模拟信号发生器将低频信号输入测试IC,分别改变输出端的负载和频率,用示波器观察到测试IC增益电压的变化,从而测量出电压增益的分母、分子及其增益值。
(3)传输延迟测量使用模拟信号发生器将低频信号输入测试IC,用示波器观察到输入和输出信号的变化,以示波器终端的宽度和位置测量出输入和输出信号的延迟时间,从而得出传输延迟的延迟时间。
(4)频响测量使用模拟信号发生器将低频信号输出,调整输出信号的频率,用数字示波器观察到输入和输出信号的变化,以何种频率信号的幅度变化测量出频响,用滤波器来进一步测试其特性。
实验结果:经上述实验测量,得到以下结果:输入阻抗:100 kΩ输出阻抗:10 kΩ输出电压增益:40 dB传输延迟:10 μs频响:以20 kHz信号的幅度衰减10 dB实验结论:经上述实验测试,得出测试IC的输入阻抗、输出阻抗、电压增益、传输延迟和频响均符合测试要求,故测试IC的质量较高。
集成运算放大器的主要性能指标有哪些集成运算放大器的主要性能指标有哪些?答:1、开环差模电压增益Aud. 当集成运放的输出端与输入端之间无任何外接原件连接时,输出电压与输入电压之比,定义为开环差模电压增益,即Aud=U0/ui。
集成运放的开环差模电压增益Aud 越大越好,理想运放的开环电压增益Aud→∞。
2、最大输出电压Uopp。
在指定的电源电压下,集成运放的最大不失真输出电压幅度,如F007 在电源电压为正负15V 时,Uopp 为正负12V。
3、差模输入电阻Rid。
集成运放的差模输入电阻Rid,就是从集成运放两个输入端看入的等效电阻。
它反映集成运放从信号源中吸取电流的大小。
定义Rid= Uid/Iid。
差模输入电阻Rid 越大越好,理想运放的差模输入电阻Rid →∞4、输出电阻R0。
集成运放的输出电阻就是从运放输出端向运放看入的等效信号源内阻,集成运放的输出电阻越小越好,理想运放的输出电阻R0→∞5、共模抑制比KCMR.集成运放的KCMR 与差放电路的定义相同,即差模电压增益与共模电压增益之比,常用分贝表示,即KCMR=20 ㏒∣Aud /Auc ∣(db)集成运放的共模抑制比越大越好理想运放KCMR →∞6、最大共模输入电压幅度uicm 。
当集成运放两个输入端之间所加的共模输入电压超过某一值时,运放不能正常工作,这个定值为最大共模输入电压。
F007 的uicm =12V7、最大差模输入电压幅度uidm 当集成运放两个输入端之间所加的差模输入电压超过某一值时,输入级的正常输入性能被破坏,这一定值称为最大差模输入电压幅度uidm 。
F007 的uidm =正负30V8、输入失调电压Uio 输入失调电压Uio 反应集成运放输入极対称性和各级电位配置好坏的指标。
静态时,输入电压不等于0.欲使Uo =0,必须在两个输入端之间外加一个补偿电压,即输入失调电压。
F007 的Uio 约为2mv。
集成运放的输入失调电压越小越好。
运算放⼤器的性能指标⼀.直流指标(静态指标)1.输⼊失调电压(Input offset voltage)2.输⼊失调电压的温漂在实际当中,每个芯⽚的输⼊失调电压并⾮固定不变,输⼊失调电压会随温度的变化⽽漂移,这个参数相当于是对输⼊失调电压的进⼀步补充。
以上参数有些datasheet中除了会给出典型的值外,还会给出不同的输⼊失调电压下的芯⽚的分布⽐例和不同温度的会出现温漂的芯⽚的分布⽐例,⼀般都是符合正态分布的。
3.输⼊偏置电流(Input bias current)理想的运放输⼊阻抗⽆穷⼤,因此不会有电流流⼊输⼊端,⼀般情况下,CMOS和JFET的偏置电流⽐双极性的都要⼩,偏置电流⼀般⽆需考虑。
输⼊偏置电流的值应该是(Ib+ +Ib-)/2.4.输⼊失调电流(Input offset current)输⼊失调电流的值为(Ib+- Ib-)对于⼩信号的处理,运放的选择要选择偏置电流⽐较⼩的。
对于偏置电流的另外⼀种解决⽅案为在地和同相端之间接⼀格电阻,电阻的⼤⼩为Req=R1//R2.5.输⼊共模电压Vicm(Input Voltage common-mode Range)共模输⼊电压Vicm被定义为⼀个电压范围:当超过该范围时,运放停⽌⼯作。
如果输⼊的电压不在此范围之类,运放将停⽌⼯作。
对于有不同输⼊级的运放,其输⼊共模电压是不⼀样的。
由于运放向单电源低电压趋势发展,所以该参数越来越重要。
这个参数是运放选择时⾮常重要的⼀个参数,有些信号通过运放之后可能会出现削顶的情况,可能就是因为这个参数选的不好。
6.共模抑制⽐CMRR (Common-Mode Rejection)共模抑制⽐的定义:差分电压放⼤倍数与共模电压放⼤倍数之⽐(理想运放的这个值为⽆穷⼤,实际中⼀般是数万倍),为了说明差分放⼤电路抑制共模信号及放⼤查分信号的能⼒。
这个性能主要是指运放在差分输⼊的情况下,对共模⼲扰的抑制性能,⼀般⽤单位db来表⽰,这个值⼀般在80db-120db之间。