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如何影响输入阻抗和输出阻抗的运算放大器性能?

发表时间:2021-12-31 17:03【 阅读量:-查看手机网址
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  在讨论运算放大器时,我们通常会提到运算放大器的输入阻抗和输出阻抗,这两者都是重要的特性,因为它们直接决定了放大器的性能以及它们可以驱动的负载类型。在本文中,让我们详细讨论这两个参数如何影响运算放大器的运行,以及在电路设计中考虑它们是否重要。


  1、运算放大器中的输入阻抗


  理想运算放大器的输入阻抗被假定为无穷大,但在现实生活中并非如此。每个电气输入、来源或吸收少量电流。这可以建模为一个与输入并联的电阻,如下图所示。

  在上图中,输入阻抗表示为电阻器,因为在大多数情况下这是正确的。然而,输入也有一个小电容。这在较低频率下不是问题,因为它仅具有减少上升和下降时间的效果。然而,在足够高的频率下,该电容可为交流信号提供显着负载并阻碍上升和下降时间,这也会导致信号失真。


  2、运算放大器中的输出阻抗


  理想的放大器应该能够将任意数量的电流驱动到任何负载中。这可以通过强大的输出驱动级实现,但是,裸放大器本身在可以提供多少电流方面存在一些限制。例如,常见的LM358运算放大器只能提供40mA/20mA的电流/吸收电流。输出驱动的这种限制可以被认为是一个与理想输出串联的电阻,如下图所示。

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  由于输出仅在电阻器的另一侧可见,如果输出负载过多,电阻器上会出现明显的压降,并且输出不是放大器提供的实际输出。这可以通过添加一个输出级来进一步放大信号并使其适合驱动大负载来解决。


  3、输入阻抗和输出阻抗对放大器的影响


  这两个问题本身可以克服,但是当您级联放大器级时,它开始成为一个问题。

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  第一个放大器的输出阻抗和第二个放大器的输入阻抗共同构成一个分压器,衰减第二个放大器看到的信号。第二个放大器的输入电容和第一个放大器的输出阻抗也充当低通滤波器,可以滤除可能不受欢迎的较高频率。

此文关键字:输入阻抗和输出阻抗

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