运放使用常见问题总结

《运放使用常见问题总结》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、运算放大器设计及应用--电子工程师必备手册（下）电子工程专辑—为亚洲及中国的电子工程师社群提供及分析最新工业和科技趋势运算放大器设计与应用—电子工程师必备手册(下)目录：一、运算放大器设计应用经典问答集粹二、四类运算放大器的技术发展趋势及其应用热点电子工程专辑—为亚洲及中国的电子工程师社群提供及分析最新工业和科技趋势运算放大器设计与应用—电子工程师必备手册(下)一、运算放大器设计应用经典问答集粹1.用运算放大器做正弦波振荡有哪些经典电路问：用运算放大器做正弦波振荡器在学校时老师就教过，应该是一个常用的电路。现在我做了几款，实际效

2、果都不理想。哪位做过，可否透露些经验或成功的电路？答：(1)用以下方法改进波形质量：选用高品质的电容；对运放的电源进行去耦设计；对震荡器的输出信号进行滤波处理。(2)我曾经在铃流源电路中用到一种带有AGC电路的文氏电桥振荡器，用来产生25Hz的正弦波，如图所示。图中使用二极管限幅代替非线性反馈元件，二极管通过对输出电压形成一个软限幅来降低失真。文氏电桥或低失真的特性要求有个辅助电路来调节增益，辅助电路包括从在反馈环路内插入的一个非线性元件，到由外部元件构成的自动增益控制（AGC）回路。通过D1对正弦波的负半周取样，且所取样存于C

3、1中，选择R1和R2，必须使Q1的偏置定在中心处，使得输出电压为期望值时，（RG+RQ1）=RF/2。当输出电压升高时，Q1增大电阻，从而使增益降低。在上图所示的振荡器中，给运算放大器的正输入端施加0.833V电源，使输出的静态电压处在中心位置处（Vcc/2=2.5V），这里Q1多数用的是小信号的MOSFET2N7000（N沟道，60V，7.5欧），D1则选用1N4148。以上供你参考。(3)为克服RC移相振荡器的缺点，常采用RC串并联电路作为选频反馈网络的正弦振荡电路，也称为文氏电桥振荡电路，如图Z0820所示。它由两级共射电

4、路构成的同相放大器和RC串并联反馈网络组成。由于φA=0，这就要求RC串并联反馈网络对某一频率的相移φF＝2nπ，才能满足振荡的相位平衡条件。下面分析RC串并联网络的选频特性，再介绍其它有关元件的作用。图Z0820中RC串并联网络在低、高频时的等效电路如图Z0821所示。这是因为在频率比较低的情况下，（1/ωC）>R，而频率较高的情况下，则（1/ωC）

5、。于是满足相位平衡条件。对此，可进一步作定量分析，由图Z0821（a）得：电子工程专辑—为亚洲及中国的电子工程师社群提供及分析最新工业和科技趋势运算放大器设计与应用—电子工程师必备手册(下)为调节频率方便，通常取R1=R2=R，C1=C2=C，如果令ω0＝1/RC，则上式简化为：可见，RC串并联反馈网络的反馈系数是频率的函数。由式GS0821可画出的幅频和相频特性，如图Z0822所示。由图可以看出：当时，的模最大，且

6、

7、=1/3，φF＝0；当f大于f0时，

8、

9、都减小，且φF≠0。这就表明RC串并联网络具有选频特性。因此图Z082

10、0电路满足振荡的相位平衡条件。如果同时满足振荡的幅度平衡条件，就可产生自激振荡。振荡频率为：一般两级阻容耦合放大器的电压增益Au远大于3，如果利用晶体管的非线性兼作稳幅环节，放大器件的工作电子工程专辑—为亚洲及中国的电子工程师社群提供及分析最新工业和科技趋势运算放大器设计与应用—电子工程师必备手册(下)范围将超出线性区，使振荡波形产生严重失真。为了改善振荡波形，实用电路中常引进负反馈作稳幅环节。图Z0820中电阻Rf和Re引入电压串联深度负反馈。这不仅使波形改善、稳定性提高，还使电路的输入电阻增加和输出电阻减小，同时减小了放大电

11、路对选频网络的影响，增强了振荡电路的负载能力。通常Rf用负温度系数的热敏电阻（Rt）代替，能自动稳定增益。假如某原因使振荡输出Uo增大，Rf上的电流增大而温度升高，阻值Rf减小，使负反馈增强，放大器的增益下降，从而起到稳幅的作用。从图Z0820可以看出，RC串并联网络和Rf、Re，正好组成四臂电桥，放大电路输入端和输出端分别接到电桥的两对角线上，因此称为文氏电桥振荡器。目前广泛采用集成运算放大器代替图Z0820中的两级放大电路来构成RC桥式振荡器。图Z0823是它的基本电路。文氏电桥振荡器的优点是：不仅振荡较稳定，波形良好，而且

12、振荡频率在较宽的范围内能方便地连续调节。2.如何估算多级放大器的频宽问：如果设计一个带宽为DC-100MHz的放大器，总增益为50倍，共三级放大，运算放大器的单位增益带宽为1GHz，请问如何估算总带宽？答：(1)运放的增益带宽积=增益×（-3dB带宽），例如，若