运算放大器电路固有噪声的分析与测量

利用运算放大器输入的比较特性设计，制作运算放大器速测仪能够进行快速、准确地判测所测运放的好坏，在元器件选择中十分有用。 电路原理 测试仪基本设计思路是将待测运算放大器(图中IC1，IC2,IC3,IC4)接成比较器结构，当V+ V-时，Vout为正电源状态，接近VCC。发光二极管Vd1发光。当V+ V-时，为负电源状态，接近Vee，发光二极管Vd2亮。为此，用R1，R2设置 V+=1/2{Vcc-Vee}=0 R3R4Rp组成V-电压偏置电路，向下调节Rp，可是V-V+，Vd2发光。电阻R5R6C1C2构成电源分裂电路，将9V电源分成2*4.5V，使Ve=0v即Vdd=+4.5v,Vee=-4.5v，满足运算放大器双电源应用的

    电压比较器（以下简称比较器）是一种常用的集成电路。它可用于报警器电路、自动控制电路、测量技术，也可用于V/F变换电路、A/D变换电路、高速采样电路、电源电压监测电路、振荡器及压控振荡器电路、过零检测电路等。本文主要介绍其基本概念、工作原理及典型工作电路，并介绍一些常用的电压比较器。     什么是电压比较器     简单地说， 电压比较器是对两个模拟电压比较其大小（也有两个数字电压比较的，这里不介绍），并判断出其中哪一个电压高，如图1所示。图1（a）是比较器，它有两个输入端：同相输入端（“+” 端） 及反相输入端（“-”端），有一个输出端Vout（输出电平信号）。另外有电源V+及地（这是个单电源比较器），同相端输入电压VA，

一、测试任务 　　（1）集成运算放大器的识读。 　　（2）集成运算放大器好坏的简单测试。 　　（3）集成运算放大器性能的测试。 　　 二、任务要求 　　按测试步骤完成所有测试内容，并撰写测试报告。 　　 三、测试器材 　　（1）测试设备：示波器、万用表、信号发生器、直流稳压电源、模拟电路实验箱（或面包板）。 　　（2）器件：ruA741×1、LM358×1、LM324×l。 　　 四、任务实施步骤 　　1.集成运算放大器的识读 　　拿到集成运算放大器后，首先观察其外形，正确区分集成运放的各管脚，了解集成运放各管脚的功能及用途。 　　2.集成运算放大器好坏的简单测试 　　（1）给集成运算放大器_uA741同

首先，电路的电源抑制几乎没有，电源电压的任何变化都将直接通过两个分压电阻改变偏置电压Vs/2，但电源抑制的能力是电路非常重要的特性。例如此电路的电源电压1伏的变化，能引起偏置电路电压的输出Vs/2变化0.5伏。该电路的电源抑制仅仅只有6dB，通过选用SGM8541运算放大器可以增强电源抑制能力。 图1：单电源供电运算放大器的偏置方法。 图1：单电源供电运算放大器的偏置方法。 其次，运算放大器驱动大电流负载时电源经常不稳定，除非电源有很好的调节能力，或有很好的旁路，否则大的电压波动将回馈到电源线路上。运算放大器的正输入端的参考点将直接偏离Vs/2，这些信号将直接流入放大器的正输入端。 表1：适用于图2的典型

在利用光来控制一个过程的应用中，要长期保持工厂设定的发光强度需要一个控制电路来监控发光状况，并控制供给光发射器件的电流以保持输出恒定，采用一个简单的运算放大器电路就可为许多应用提供精确的光强度。即便发光器件老化，通过调整LED电流，一个控制环也可维持恒定的光强度。 本文讨论了该电路的一个实例: 在很多利用光来控制一个过程的应用中，维持恒定的光强度至关重要。有些系统采用简单的LED或激光二极管作为光源，但是随着时间的推移，即便最初校准得很好的光源也会变差。随着LED的老化，其电流-发光转换比率会降低，发光强度也会变弱。要长期保持工厂设定的发光强度需要一个控制电路来监控发光状况，并控制供给光发射器件的电流以保持输出恒定。这种配

集成运算放大器在应用时,如果是交流应用,而对输出幅度要求不高,或在直流应用时对温漂要求不严,或者是开环应用,或输出端要垫起一个电平等情况下,也可以不加调整输出零点而直接应用.

电流反馈和电压反馈具有不同的应用优势。在很多应用中，CFB和VFB的差异并不明显。当今的许多高速CFB和VFB放大器在性能上不相上下，但各有其优缺点。本指南将考察与这两种拓扑结构相关的重要考虑因素。 VFB和CFB运算放大器的直流及运行考虑因素 VFB运算放大器 对于要求高开环增益、低失调电压和低偏置电流的精密低频应用，VFB运算放大器是正确的选择。高速双极性输入VFB运算放大器的输入失调电压很少进行微调，因为输入级的失调电压匹配十分出色，一般为1至3 mV，失调温度系数为5至15µV/°C。在微调后，可实现低于20 µV的输入失调电压。采用自稳零架构的运算放大器可提供低于5 µV的失调电压，但我们在此不予考虑

高性能，低功耗：越来越多的应用需要满足这一需求，尤其是由电池供电的移动设备。特别是在物联网、工业4.0和数字化时代，这些手持设备大大方便了人们的日常生活。从移动生命体征监测到工业环境中的机器和系统监测，很多应用纷纷受益。智能手机和可穿戴设备等终端用户产品也要求更高的性能和更长的电池寿命。 因为提供电源的电池电能有限，所以需要在使用消耗电流最小的元件，以最大限度延长设备的运行时间。或者，通过降低功耗，使低容量电池也可以实现相同的电池寿命，同时减小尺寸、重量和成本。温度管理同样不容忽视。同样，更高效的元件也起积极作用。冷却管理需要占用空间，如果产生的热量减少，占用的空间也会减少。目前，市面上提供多种低功耗，甚至是超低功耗(ULP)