运放选型要点
精密应用需关注Vos和温度漂移，低噪声应用需关注输入噪声电压， 高速应用需关注GBW和压摆率，低功耗应用需关注静态电流。 常用运放：OP07(精密)、NE5532(音频)、TL072(通用)、AD8605(低噪声)。
6.1 运算放大器基础
模拟电路基础
🎯 学习目标
- 理解运算放大器的基本原理和理想特性
- 掌握运放的基本电路：同相、反相、跟随器
- 了解运放的关键参数和选型要点
- 能够在模拟信号处理中正确应用运放
运算放大器基础
运算放大器是"模拟电路基础"这一章中的第1节内容。 运放是模拟电路设计中最通用的模块，可用于放大、滤波、缓冲等多种应用。 本节将介绍运放的基本原理、理想特性以及常用电路配置。
⚡ 理想运放特性
"虚短"与"虚断"原理
- 虚短：V+ = V-（两输入端电位相等）
- 虚断：I+ = I- = 0（输入端电流为零）
- 无穷大增益：Av → ∞
- 无穷大输入阻抗：Rin → ∞
- 零输出阻抗：Rout = 0
🔧 基本电路配置
| 电路类型 | 增益公式 | 输入阻抗 | 特点 |
|---|---|---|---|
| 反相放大 | Av = -Rf/Rin | Rin | 增益可调，反相输出 |
| 同相放大 | Av = 1 + Rf/R1 | ∞ | 高输入阻抗，同相输出 |
| 电压跟随器 | Av = 1 | ∞ | 缓冲隔离，阻抗匹配 |
| 差分放大 | Av = Rf/R1 | 2R1 | 抑制共模干扰 |
⚙️ 关键参数
直流参数
- 输入偏置电流(Ibias)：流入输入端的直流电流
- 输入失调电压(Vos)：零输入时的输出电压
- 输入失调电流(Ios)：两输入端电流差
交流参数
- 增益带宽积(GBW)：增益与带宽的乘积
- 压摆率(SR)：输出电压最大变化率
- 共模抑制比(CMRR)：抑制共模信号能力
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📝 本节小结
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- • 理解了运算放大器的基本原理和理想特性
- • 掌握了"虚短"和"虚断"分析方法
- • 掌握了四种基本电路配置
- • 了解了运放的关键参数和选型要点