如何使用運算放大器進行反相放大器設計
反相放大器設計是幾種常用的放大器類型,下面分享如何使用運算放大器進行設計。其他幾種由運算放大器構(gòu)成的比例放大器也可以參考下面的設計步驟。
確定放大倍數(shù)
如下圖所示,反相放大器的放大倍數(shù)為(-R2/R1)。
確定供電電壓
——保證輸入電壓Vin乘以放大倍數(shù)(-R2/R1)之后的輸出電壓不會超過電源電壓,如果不是使用的軌到軌運放的話最好還要流出1~2V的裕量。
確定運算放大器的增益帶寬積(GBW)
——如果放大的是交流信號的話需考慮。
——需要的增益帶寬積為:輸入信號的帶寬×設計增益,選擇其GBW大于需要的增益帶寬積的運算放大器。
用運算放大器的壓擺率(SR)檢查帶寬
——如果放大的是交流“大”信號的話,可能會出現(xiàn)帶寬不足,如果只按照增益帶寬積去進行計算的話可能不夠準確。
——SR = 2*pi*f*Vp -》 f = SR/(2*pi*Vp) Vp:輸出電壓峰值。
——如果計算值f小于輸入電壓頻率則該運算放大器不合適,需更換。實際帶寬應取增益帶寬積和壓擺率中的小值。
確定輸入失調(diào)電壓
——由于失調(diào)電壓也是直流信號,如果是放大直流信號的,需注意,失調(diào)電壓也會被放大相應的倍數(shù),精度要求高的話盡量選擇失調(diào)電壓小的運算放大器。
確實電阻阻值
——在步驟1中已經(jīng)確定了R1和R2的電阻比例,R1一般取1k~10k為佳,取小了容易引起增益誤差,取大了會增大噪聲(電阻熱噪聲)。R2取R1相應倍數(shù)的阻值。
——R3=R1//R2-》 R1和R2并聯(lián),也可不要。
用運算放大器設計一個反相放大電路
這個要求的放大電路要求不高,所以可以隨便選一個運放就可以,這里選用ne5532,很常用的一種運放。反相放大,只要反饋電阻與輸入電阻的比為20就可以,即200k/10k=20,電路如圖:
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