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运放学习笔记4——T型反馈网络

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1. 相反,放大电路

我们通常使用同相或相反的放大电路来实现放大电路。如下图所示,反相放大电路。理论上,放大倍数取决于下图 R6,R7的比值与运输本身的参数无关。当放大倍数不太大时,我们可以选择简单的同相和反相放大电路。然而,当放大电路的电压增益相对较大时,由于输入电阻、输出电阻、电阻温度漂移等问题,简单的放大电路存在一些问题,此时需要调整放大电路的结构,平衡放大电路本身和放大电路的设计,以达到更高的增益倍数。

如上图所示,同相位端通过下拉电阻接地,Vp = 0V,由于反向端和同向端短, Vn = 0V。反向输入端输入电阻高,断裂,几乎没有电流注入和流出。 R6 和 R7 被视为串联关系。

放大倍数计算公式如下图所示:

两个输入端电位总是接近零(同相端接地,反相端虚地),只有差模信号,抗干扰能力强;

缺点:输入阻抗很小,等于信号到输入端的串联电阻的阻值。

2. 同相放大电路

下图为同相放大电路,输出信号与输入信号相同,因为反相输入端未接地,同相放大有共模信号。

放大倍数的计算公式如下 1。

输入阻抗等于输入阻抗,接近无限

同相 反相
输入阻抗等于输入阻抗,接近无限大,输入电阻值不影响输入阻抗 输入阻抗等于从信号到输入端串联电阻的阻值
输入信号范围受共模输入电压范围的限制, 共模输入电压范围没有限制。如果输入阻抗不高,对相位没有要求,则首选反向放大,因为反向放大只有差模信号,抗干扰能力强,可以获得更大的输入信号范围

在设计中,当放大倍数相同时,尽量选择值小的电阻配合,可以减少输入偏置电流和分布电容的影响。在设计系统功耗方面,还应考虑电阻的影响。

3. T 形网络

对于放大电路,温度漂移引起的误差是其静态误差的主要来源。减少温度漂移误差的主要方法,除了选择较小的不平衡漂移,选择高稳定性的电阻也非常重要。但电阻值是 1MΩ 上述电阻稳定性差。为了减少温度漂移引起的静态误差,我们希望在放大电路中选择电阻较小的电阻,以实现更高的增益。

下图为 T 网络放大倍数计算:

T 型网络常用于放大微弱信号,在放大小信号时,能很好地满足稳定性和放大倍数的要求。


参考:

  1. 自给能探测器微电流放大电路设计
  2. 运算放大器的应用之:T形电阻网络公式的三种推导方法
  3. 基于JFET 高精度可程控放大电路设计
  4. 同相放大还是反相放大?
  5. 运算放大器

标签: t形网络电阻正t型电阻网络

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