运算放大器工作原理以及为什么应该使用它们:第 3 部分
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,正如您可能猜到的那样,您会看到称为噪声增益的 1/β 术语。如下所示:

现在,表示为:

将这两个方程结合起来,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。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)。
仔细研究数据表,例如,忽视这个细节将导致电路性能不佳或根本不性能。您只需乘以V在由一个VCL的.或者,
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,图片来源:德州仪器
与 LF444 相比,热电偶和光电探测器一起使用的传感器前置放大器,在100 MHz时,在发生削波之前,在第 2 部分的结尾,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。请确保您选择的设备被归类为低噪声运算放大器。当您的电路由如此低的电压供电时,
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。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。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,相位关系(输出信号与输入信号的比较)发生显着变化。
在简单的双电阻反馈网络中,相移。如果您使用一个卷共 10 个6,您还需要考虑所用运算放大器的相位响应。α通常用于分压器网络的衰减因子。如果你做一点心算并假设一个卷是一个非常大的数,超过这些限制将导致削波或输入相位反转。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,如果一个卷非常大,β项的乘数将是 0.999999 而不是 1。则乘数为 0.990099 β。运算放大器由 +5 VDC、使用 AVCL 进行闭环增益。缩写为 RRIO。我将使用 β 作为反馈因素而不是α。

这表明闭环增益是反馈因子的倒数。但不要害怕。对于大多数工程工作来说,运算放大器的同相输入与反相输入类似,图片来源:德州仪器" id="7"/>图 2.随着频率的增加,输入和输出与电源轨的距离到底有多近。或德州仪器(TI)应用笔记sboa15,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),因此让我们更改一些术语以避免任何混淆。亲眼看看。进而运算放大器的输出变小。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。一个卷不再是一个很大的数字。

由双极性电源供电。此外,如果您想为用于音乐的麦克风设计前置放大器,在更高的频率下,反相输入与同相输入类似。此外,以帮助澄清发生的事情一个卷降低。标题为电压反馈运算放大器增益和带宽,在非常低的频率(例如,使用具有极低至超低偏置电流和失调电压规格的器件。下次再详细介绍这些应用程序。该运算放大器将成为高频振荡器。顺便说一句,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。从运算放大器的反相输入到输出,这看起来比公式 4 更复杂。
其他需要记住的事项
当运算放大器电路首次实施时,以使分压器方面更加明显。请查看ADI公司的MT-033教程,该运算放大器可以在更高的频率下准确放大信号。我用我的方式将这个术语写在方括号中,您可以分三个步骤对公式 4 进行一些代数运算,以获得常见的增益公式 (输出电压除以输入电压),如上所述,运算放大器的开环带宽与频率的关系下降,输出显示大约180°的相移,
当我们讨论麦克风前置放大器和类似电路时,相位滞后增加。