開環(huán)增益對運(yùn)放電路的影響

理想運(yùn)算放大器的開環(huán)增益是無窮大的，但是現(xiàn)實(shí)是殘酷的，所有運(yùn)放的開環(huán)增益都不是無窮大，它是一個(gè)有限的值，下圖是運(yùn)放OPA333的開環(huán)增益：

需要注意兩點(diǎn)：一是同一型號的運(yùn)放不同個(gè)體之間開環(huán)增益是不相同的，如OPA333最低106dB，典型值是130dB；二是開環(huán)增益會隨溫度變化而變化，當(dāng)然是變差了。

下面研究開環(huán)增益對運(yùn)放電路的影響，先看放大倍數(shù)為101倍的同相放大電路：

現(xiàn)在的情況是Avol并不是無窮大，我們考慮下面三種情況，看看Avol不是無窮大時(shí)，Avol對閉環(huán)增益的影響：

以看到，Avol越大，放大倍數(shù)越接近101倍，這就是為什么我們要選擇高開環(huán)增益運(yùn)放的原因，低開環(huán)增益的運(yùn)放是不適合高精度的應(yīng)用，下面舉例說明。

比如我們要將10mV的信號，放大101倍，理論計(jì)算：

但是選擇了開環(huán)增益為80dB的運(yùn)放，實(shí)際輸出為：

如果選擇參考電壓3.3V，16bit的ADC，則：

選擇開環(huán)增益80dB的運(yùn)放，產(chǎn)生的誤差為：

200LSB對一個(gè)16位的ADC來說，已經(jīng)是很大的誤差了，所以低開環(huán)增益的運(yùn)放，不適合高精度的設(shè)計(jì)，切記！