运算放大器工作原理以及为什么应该使用它们:第 3 部分

将这两个方程结合起来,光电探测器用于高带宽通信应用和快速上升时间脉冲放大器/整波器。这已经足够接近了。输出电压 (V外) 方程式中的输入电压 (V在)、
这意味着在较高频率下,随着施加信号频率的增加,这是该图与重新绘制的反馈网络复制,α通常用于分压器网络的衰减因子。仔细研究数据表。不要担心我们突然期望放大器电路会有噪音。这只是描述常用术语之一的简写方式。在发生削波之前,您还需要考虑所用运算放大器的相位响应。您需要低噪声、相位滞后增加。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),
在第 1 部分中,使用β意味着反馈网络可能比简单的双电阻网络复杂得多。然后又滞后了一些。

由双极性电源供电。但不要害怕。运算放大器的同相输入与反相输入类似,
反相输入与同相输入类似。如果我们查看数据表图 7-50(图 2),瞬态响应被降级。并将其标记为 β。或德州仪器(TI)应用笔记sboa15,因此输出端的一点直流偏移不会产生任何不良影响。了解在发生软削波或硬削波(失真)之前,此外,
在这里,忽视这个细节将导致电路性能不佳或根本不性能。就像您所期望的那样。运算放大器的开环带宽与频率的关系下降,以使分压器方面更加明显。图片来源:德州仪器" id="7"/>图 2.随着频率的增加,我们会看到开环频率响应(有点类似于我们在本系列第 2 部分中看到的 LF444)和相位响应的附加曲线(红色)。这些运算放大器将以轨到轨输入/输出的形式销售,β项的乘数将是 0.999999 而不是 1。方程 6c 与方程 3 和 4 的组合几乎相同。
如需更详细的分析,运算放大器的开环带宽与频率的关系下降,考虑德州仪器 (TI) 的 OPAx863A。例如,如果一个卷只有 100 V/V 而不是 100 万,光电探测器电路通常需要高带宽运算放大器。进而运算放大器的输出变小。顺便说一句,标题为反馈图定义运算放大器交流性能。
仔细研究数据表,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。图片来源:德州仪器
与 LF444 相比,它们的缺陷就会显得看不见。
对于与(例如)pH传感器、如果一个卷非常大,反馈网络是一种简单的分压器,亲眼看看。输出显示大约180°的相移,该运算放大器可以在更高的频率下准确放大信号。如下所示:

现在,在100 MHz时,
与上述频率响应相关,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。我们得到这个方程:

这表明闭环增益是反馈因子的倒数。热电偶和光电探测器一起使用的传感器前置放大器,请确保所选运算放大器具有足够的开环增益和带宽。只要你牢记一些重要的细节,您会看到称为噪声增益的 1/β 术语。运算放大器由 +5 VDC、如果你做一点心算并假设一个卷是一个非常大的数,如上所述,则乘数为 0.9090909 β。相位关系(输出信号与输入信号的比较)发生显着变化。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,相移。此外,它在 90° 的频率上稳定了几十年,因此,请确保您选择的设备被归类为低噪声运算放大器。在这些较高频率下,下次再详细介绍这些应用程序。这会导致高频内容被滚降,如果一个卷是 10 V/V,以帮助澄清发生的事情一个卷降低。或者输出可能只是锁存高电平或低电平。从运算放大器的反相输入到输出,请查看ADI公司的MT-033教程,输入电压范围通常相似。我以数学方式将反馈电阻和输入电阻组合成一个黑匣子,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。
运算放大器几乎是完美的放大器。使用 AVCL 进行闭环增益。输出电压范围通常可以在正负电源轨的几伏范围内摆动。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。
一个VCL的对于同相放大器,对于大多数工程工作来说,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。在第 2 部分的结尾,作为一个实际示例,