运放参数的详细解释和分析-part19,全功率带宽(FPBW)
运放参数解释
运放带宽相关知识！一、单位增益带宽GB单位增益带宽定义为：运放的闭环增益为1倍条件下，将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端，从运放的输出端测得闭环电压增益下降3db（或是相当于运放输入信号的0.707）所对应的信号频率。
单位增益带宽是一个很重要的指标，对于正弦小信号放大时，单位增益带宽等于输入信号频率与该频率下的最大增益的乘积，换句话说，就是当知道要处理的信号频率和信号需要的增益后，可以计算出单位增益带宽，用以选择合适的运放。
这用于小信号处理中运放选型。
二、运放的带宽是表示运放能够处理交流信号的能力（转）对于小信号，一般用单位增益带宽表示。
单位增益带宽，也叫做增益/带宽积能够大致表示运放的处理信号频率的能力。
例如某个运放的增益带宽=1MHz，若实际闭环增益=100，则理论处理小信号的最大频率=1MHz/100=10KHz。
对于大信号的带宽，既功率带宽，需要根据转换速度来计算。
对于直流信号，一般不需要考虑带宽问题，主要考虑精度问题和干扰问题。
1、运放的带宽简单来说就是用来衡量一个放大器能处理的信号的频率范围，带宽越高，能处理的信号频率越高，高频特性就越好，否则信号就容易失真，不过这是针对小信号来说的，在大信号时一般用压摆率（或者叫转换速率）来衡量。
2、比如说一个放大器的放大倍数为n倍，但并不是说对所有输入信号的放大能力都是n倍，当信号频率增大时，放大能力就会下降，当输出信号下降到原来输出的0.707倍时，也就是根号2分之一，或者叫减小了3dB，这时候信号的频率就叫做运放的带宽。
3、当输出信号幅度很小在0.1Vp-p以下时，主要考虑增益带宽积的影响。
就是Gain Bandwidth=放大倍数*信号频率。
当输出信号幅度很大时，主要考虑转换速率Sr的影响，单位是V/uS。
在这种情况下要算功率带宽，FPBW=Sr/2πVp-p。
也就是在设计电路时要同时满足增益带宽和功率带宽。
运放关于带宽和增益的主要指标以及定义开环带宽：开环带宽定义为，将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端，从运放的输出端测得开环电压增益从运放的直流增益下降3db（或是相当于运放的直流增益的0.707）所对应的信号频率。
运算放大器常见参数解析
运算放大器常见参数解析运算放大器是一种功率放大器，可以将输入电压放大到更大的输出电压，同时保持输入电压与输出电压之间的线性关系。
在电子设备与电路中广泛应用，例如音频放大器、通信系统等。
下面将对运算放大器的常见参数进行解析。
1.增益(Av)：运算放大器的增益即输出电压与输入电压之间的比值，通常用一个数字表示。
增益越大，输出信号放大倍数就越高。
运算放大器通常有固定增益和可调增益两种类型。
2. 输入偏置电压(Vos)：运算放大器的输入端有一个微小的直流偏置电压，即输入电压接近于零时实际电压。
输入偏置电压可以引起输出偏置电压，影响放大器的性能。
常见解决方法是使用一个偏置调零电路来降低输入偏置电压。
3.输入偏置电流(Ib)：运算放大器的输入端也有一个微小的直流偏置电流。
输入偏置电流过大会引起伪输出电压，并对信号放大造成影响。
输入偏置电流可以通过使用PN结和电流源进行补偿。
4. 输入电阻(Rin)：输入电阻是指运算放大器输入端对外部电路的等效电阻。
输入电阻越大，输入电压的损失就越小，维持输入信号的原始性。
输入电阻对应于差模模式和共模模式。
5.带宽(BW)：运算放大器的带宽是指输出信号能够跟随输入信号的频率范围。
带宽越高，放大器能够处理更高频率的信号。
带宽可以通过增加放大器的带宽限制元件来提高。
6. 输出电阻(Rout)：输出电阻是指运算放大器输出端对外部电路的等效电阻。
输出电阻影响着输出电压的稳定性和与外部电路的匹配性。
输出电阻越小，输出电压与负载电阻的影响就越小。
7.摆幅(Av)：摆幅是指运算放大器能够提供的最大输出电压幅值。
摆幅取决于供电电源电压和运算放大器内部极限电压。
摆幅越大，放大器能够输出的电压范围就越广。
8.直流增益(Ao)：直流增益是指运算放大器在输入信号频率为零时的增益。
直流增益可以决定运算放大器的静态精度，即输出电压与输入电压之间的比值。
9.共模抑制比(CMRR)：共模抑制比是指运算放大器对共模信号的压制能力。
运算放大器参数说明及选型指南
运算放大器参数说明及选型指南一、运放的参数说明：1.增益：运算放大器的增益是指输出信号与输入信号之间的比值，通常用V/V表示。
增益可以是固定的，也可以是可调的。
增益决定了输出信号相对于输入信号的放大程度。
2.带宽：运算放大器的带宽是指在其增益达到-3dB时的频率范围。
带宽决定了运放的工作频率范围，对于高频应用，需要选择具有宽带宽的运放。
3.输入偏置电压：输入偏置电压是指在无输入信号时，运放输入端的直流偏置电压。
输入偏置电压可能会引入偏置误差，对于精密测量电路，需要选择输入偏置电压尽可能小的运放。
4.输入偏置电流：输入偏置电流是指在无输入信号时，运放输入端的直流偏置电流。
输入偏置电流可能会引起输入端的电平漂移，对于高精度应用，需要选择输入偏置电流尽可能小的运放。
5.输入偏置电流温漂：输入偏置电流温漂是指输入偏置电流随温度变化的比例。
输入偏置电流温漂可能会导致运放的工作点发生变化，对于温度变化较大的应用，需要选择输入偏置电流温漂较小的运放。
6.输入噪声：输入噪声是指在无输入信号时，运放输入端产生的噪声。
输入噪声可能会影响信号的纯净度，对于低噪声应用，需要选择输入噪声较低的运放。
7.输出电流：输出电流是指运放输出端提供的最大电流。
输出电流决定了运放的输出能力，在驱动负载电流较大的应用中，需要选择输出电流较大的运放。
8.输出电压：输出电压是指运放输出端能够提供的最大电压。
输出电压决定了运放的输出范围，在需要大幅度信号放大的应用中，需要选择输出电压较大的运放。
二、选型指南：1.确定应用需求：根据实际应用需求确定所需的放大倍数、带宽、输入/输出电压等参数。
例如，对于音频放大器，需要考虑音频频率范围、输出功率等因素。
2.选择性能指标：根据应用需求选择合适的性能指标。
不同应用对各个参数的要求可能会有所差异，需根据实际情况进行权衡与选择。
3.查询产品手册：查询供应商的产品手册或网站，获取相关产品的详细参数信息。
产品手册通常会提供各项参数的典型值和极限值，可以用于评估是否满足需求。
运放参数详解以及参数测试原理和电路11
运放参数解析定义大全一、单位增益带宽GB单位增益带宽定义为：运放的闭环增益为1倍条件下，将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端，从运放的输出端测得闭环电压增益下降3db（或是相当于运放输入信号的0.707）所对应的信号频率。
单位增益带宽是一个很重要的指标，对于正弦小信号放大时，单位增益带宽等于输入信号频率与该频率下的最大增益的乘积，换句话说，就是当知道要处理的信号频率和信号需要的增益后，可以计算出单位增益带宽，用以选择合适的运放。
这用于小信号处理中运放选型。
二、运放的带宽是表示运放能够处理交流信号的能力对于小信号，一般用单位增益带宽表示。
单位增益带宽，也叫做增益带宽积，能够大致表示运放的处理信号频率的能力。
例如某个运放的增益带宽=1MHz，若实际闭环增益=100，则理论处理小信号的最大频率1MHz/100=10KHz。
对于大信号的带宽，即功率带宽，需要根据转换速度来计算。
对于直流信号，一般不需要考虑带宽问题，主要考虑精度问题和干扰问题。
1、运放的带宽简单来说就是用来衡量一个放大器能处理的信号的频率范围，带宽越高，能处理的信号频率越高，高频特性就越好，否则信号就容易失真，不过这是针对小信号来说的，在大信号时一般用压摆率（或者叫转换速率）来衡量。
2、比如说一个放大器的放大倍数为n倍，但并不是说对所有输入信号的放大能力都是n倍，当信号频率增大时，放大能力就会下降，当输出信号下降到原来输出的0.707倍时，也就是根号2分之一，或者叫减小了3dB，这时候信号的频率就叫做运放的带宽。
3、当输出信号幅度很小在0.1Vp-p以下时，主要考虑增益带宽积的影响。
就是Gain Bandwidth=放大倍数*信号频率。
当输出信号幅度很大时，主要考虑转换速率Sr的影响，单位是V/uS。
在这种情况下要算功率带宽，FPBW=Sr/2πVp-p。
也就是在设计电路时要同时满足增益带宽和功率带宽。
三、运放关于带宽和增益的主要指标以及定义1、开环带宽：开环带宽定义为，将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端，从运放的输出端测得开环电压增益从运放的直流增益下降3db（或是相当于运放的直流增益的0.707）所对应的信号频率。
运放参数的详细解释和分析
运放参数的详细解释和分析我始终觉得运放的压摆率（SR）是与运放的增益带宽积GBW同等重要的一个参数。
但它却常常被人们所忽略。
说它重要的原因是运入的增益带宽积GBW是在小信号条件下测试的。
而运放处理的信号往往是幅值非常大的信号，这更需要关注运放的压摆率。
压摆率可以理解为，当输入运放一个阶跃信号时，运放输出信号的最大变化速度，如下图所示它的数学表达式为：因此在运放的数据手册中查到的压摆率的单位是V/us.下表就是运放datasheet中标出的运放的压摆率。
我在实验室里测过OPA333对阶跃信号响应的波形如下图所示。
希望能让大家看的更直观：讨论完定义和现象，我们来看一下压摆率SR的来源。
先看一下运放的内部结构：这个图有点眼熟，是的，运放的SR主要限制在内部第二级的Cc 电容上。
这个电容同时也决定着运放的带宽。
那运放的压摆率，主要是由于对第二级的密勒电容充电过程的快慢所决定的。
再深究一下，这个电容的大小会影响到运放的压摆率，同时充电电流的大小也会影响到充电的快慢。
这也就解释了，为什么一般超低功耗的运放压摆率都不会太高。
好比水流流速小，池子又大。
只能花更长的时间充满池子。
下表是一些常用到TI运放的压摆率和静态电流：上面简单说了一个影响压摆率SR的因素。
下面该说SR对放大电路的影响了。
它的直接影响，就是使输出信号的上升时间或下降时间过慢，从而引起失真。
下图是测试的OPA333增益G=10时波形。
由于OPA333的增益带宽积为350kHz，理论上增益为10的时候的带宽为35kHz。
但下图是24kHz时测试的结果。
显然输出波形已经失真，原因就是压摆率不够了。
带宽也变成了27kHz左右。
运算放大器参数
一、增益带宽积英文：Gain Bandwidth Product。
缩写：GBP,GBWP, GBW or GB。
增益带宽积是用来简单衡量放大器的性能的一个参数。
就像它的名字一样，这个参数表示增益和带宽的乘积。
在频率足够大的时候，增益带宽积是一个常数。
举例说明：假设运算放大器的增益带宽积为1 MHz，它意味着当频率为1 Mhz时，器件的增益下降到单位增益。
即此时A=1。
同时说明这个放大器最高可以以1 MHz的频率工作而不至于使输入信号失真。
由于增益与频率的乘积是确定的，因此当同一器件需要得到10倍增益时，它最高只能够以100 kHz的频率工作。
二、单位增益带宽单位增益带宽定义为，运放的闭环增益为1倍条件下，将一个频率可变恒幅正弦小信号输入到运放的输入端，随着输入信号频率不断变大，输出信号增益将不断减小，当从运放的输出端测得闭环电压增益下降3db（或是相当于运放输入信号的0.707）时，所对应的信号频率乘以闭环放大倍数1所得的增益带宽积。
单位增益带宽是一个很重要的指标，对于正弦小信号放大时，单位增益带宽等于输入信号频率与该频率下的最大增益的乘积，换句话说，就是当知道要处理的信号频率和信号需要的增益后，可以计算出单位增益带宽，用以选择合适的运放。
这用于小信号处理中运放选型。
单位增益带宽, 电压增益为1 时的带宽. 有的文件称为"带宽增益乘积" GBW, 可以用来估算你的放大器电路带宽. 如ICL76XX 的GBW=44KHz, 当接成电压跟随器G=1 时BW=44KHz, 而接成正反相运算电路G=10 时, BW=4.4KHz.三、电源抑制比Power Supply Rejection Ratio电源抑制比(PSRR)是输入电源变化量（以伏为单位）与转换器输出变化量（以伏为单位）的比值，常用分贝表示。
对于高质量的D/A转换器，要求开关电路及运算放大器所用的电源电压发生变化时，对输出的电压影响极小。
运放参数详解超详细
运放参数详解超详细运放，全称为运算放大器，是一种主要用于电子设备中的放大电路。
它能够接收输入信号并在输出端放大，以达到放大信号的效果。
运放广泛应用于放大、滤波、积分、微分、求和、差分等电路中，是现代电子电路中不可或缺的元件之一在使用运放时，需要了解一些重要的参数，这些参数将影响到运放的性能和应用。
下面将详细介绍一些常见的运放参数：1.增益：增益指的是输入信号经过运放放大后的输出信号与输入信号之间的比例关系。
增益可以是小信号增益，即输入信号幅度相对较小的情况下的增益；也可以是大信号增益，即输入信号幅度较大的情况下的增益。
通常使用dB（分贝）来表示增益大小。
2.带宽：带宽是指运放能够正确放大的频率范围。
在带宽之外的信号将会被放大产生失真。
带宽通常以Hz（赫兹）表示，常见的运放带宽为几百kHz到几GHz。
3.输入电阻：输入电阻指的是运放输入端的电阻阻抗。
输入电阻越大，表示输入信号的损耗越小，输出信号与输入信号之间的电压差会更小。
输入电阻一般以欧姆（Ω）表示。
4.输出电阻：输出电阻指的是运放输出端的电阻阻抗。
输出电阻越小，表示运放输出信号的能力越强，能够驱动更大的负载。
输出电阻一般以欧姆（Ω）表示。
5.失调电流：失调电流是指运放输入端的两个输入电流之间的差异。
失调电流越小，表示运放的两个输入端能够更好地匹配，从而减小了对输入信号的失真。
失调电流一般以安培（A）表示。
6.偏置电压：偏置电压是指运放两个输入端相对于公共模式电压的偏差。
偏置电压越小，表示运放能够更好地接近理想运算放大器模型，减小了对输入信号的失真。
偏置电压一般以伏特（V）表示。
7.输出偏置电压：输出偏置电压是指运放输出端相对于公共模式电压的偏差。
输出偏置电压越小，表示运放输出信号更加准确，能够更好地匹配输入信号。
输出偏置电压一般以伏特（V）表示。
8.运放噪声：运放噪声是指运放输出信号中存在的由运放本身引起的随机噪声。
运放噪声分为输入噪声和输出噪声，通常以nV/√Hz（纳伏特/根赫兹）表示。
运放性能参数详解大全
运放参数解析定义全一、单位增益带宽GB单位增益带宽定义为：运放的闭环增益为1倍条件下，将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端，从运放的输出端测得闭环电压增益下降3db（或是相当于运放输入信号的0.707）所对应的信号频率。
单位增益带宽是一个很重要的指标，对于正弦小信号放大时，单位增益带宽等于输入信号频率与该频率下的最大增益的乘积，换句话说，就是当知道要处理的信号频率和信号需要的增益后，可以计算出单位增益带宽，用以选择合适的运放。
这用于小信号处理中运放选型。
二、运放的带宽是表示运放能够处理交流信号的能力对于小信号，一般用单位增益带宽表示。
单位增益带宽，也叫做增益带宽积，能够大致表示运放的处理信号频率的能力。
例如某个运放的增益带宽=1MHz，若实际闭环增益=100，则理论处理小信号的最大频率1MHz/100=10KHz。
对于大信号的带宽，即功率带宽，需要根据转换速度来计算。
对于直流信号，一般不需要考虑带宽问题，主要考虑精度问题和干扰问题。
1、运放的带宽简单来说就是用来衡量一个放大器能处理的信号的频率范围，带宽越高，能处理的信号频率越高，高频特性就越好，否则信号就容易失真，不过这是针对小信号来说的，在大信号时一般用压摆率（或者叫转换速率）来衡量。
2、比如说一个放大器的放大倍数为n倍，但并不是说对所有输入信号的放大能力都是n倍，当信号频率增大时，放大能力就会下降，当输出信号下降到原来输出的0.707倍时，也就是根号2分之一，或者叫减小了3dB，这时候信号的频率就叫做运放的带宽。
3、当输出信号幅度很小在0.1Vp-p以下时，主要考虑增益带宽积的影响。
就是Gain Bandwidth=放大倍数*信号频率。
当输出信号幅度很大时，主要考虑转换速率Sr的影响，单位是V/uS。
在这种情况下要算功率带宽，FPBW=Sr/2πVp-p。
也就是在设计电路时要同时满足增益带宽和功率带宽。
三、运放关于带宽和增益的主要指标以及定义1、开环带宽：开环带宽定义为，将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端，从运放的输出端测得开环电压增益从运放的直流增益下降3db（或是相当于运放的直流增益的0.707）所对应的信号频率。
运算放大器常见参数解析
运算放大器常见参数解析1. 增益（Gain）：运算放大器的增益是指输入信号经过放大器后的输出信号相对于输入信号的放大倍数。
增益通常以分贝（dB）为单位表示。
放大器的增益决定了输出信号的大小，所以选择适当的增益对于系统的设计非常重要。
2. 带宽（Bandwidth）：运算放大器的带宽是指放大器能够处理的频率范围。
带宽通常以赫兹（Hz）为单位表示。
带宽决定了放大器能够处理的输入信号频率范围，对于高频应用来说，需要选择具有较宽带宽的放大器。
3. 偏置电流（Bias Current）：运算放大器的偏置电流是指放大器输入端和输出端之间的电流，它对于放大器的性能和稳定性都十分重要。
较低的偏置电流通常可以提高放大器的性能和增益，但过低的偏置电流可能会导致放大器不稳定。
4. 偏置电压（Bias Voltage）：运算放大器的偏置电压是指放大器输入端和输出端之间的电压，它对于放大器的性能和稳定性也非常重要。
与偏置电流类似，适当的偏置电压可以提高放大器的性能，但过高或过低的偏置电压都可能会导致放大器的不稳定。
5. 输入电阻（Input Impedance）：运算放大器的输入电阻是指放大器输入端的阻抗，它决定了放大器输入端的电压和电流关系。
较高的输入电阻可以减少信号源和放大器之间的干扰和电流泄漏，从而提高放大器的性能。
6. 输出电阻（Output Impedance）：运算放大器的输出电阻是指放大器输出端的阻抗，它决定了输出信号的负载能力。
较低的输出电阻可以提高放大器的驱动能力和信号传输质量。
通常在设计中，会选择与负载匹配的输出电阻。
7. 输入偏置电压（Input Offset Voltage）：运算放大器的输入偏置电压是指放大器输入电压与基准电压之间的差值。
较小的输入偏置电压可以减少对输入信号的失真和干扰，提高放大器的性能。
8. 温度漂移（Temperature Drift）：运算放大器的温度漂移是指增益和偏置随温度变化的程度。
运放参数的详细解释和分析
运放参数的详细解释和分析运放（Operational Amplifier，简称Op Amp）是一种主要用于放大和处理电信号的电子器件。
它是非常重要的集成电路之一，广泛应用于各种电子设备和系统中，如放大电路、滤波电路、模拟计算器、比较器等。
本文将详细解释并分析运放的参数。
1. 增益（Gain）：增益是运放最重要的特性之一，用于描述输入信号与输出信号之间的放大比例。
它通常以电压倍数（Voltage Gain）表示，即输出电压与输入电压的比值。
增益可以是正值或负值，表示了放大器是否进行了相位反转。
增益通常以dB（分贝）为单位，即20log(Vout/Vin)。
增益可以由外部电阻和内部电路元件决定，可以通过选择合适电路参数来调整增益。
2. 输入阻抗（Input Impedance）：输入阻抗是指运放输入端对外部电路的电阻。
对于传感器等输出电阻较高的装置，输入阻抗要足够大，以保持输入信号的精确度，防止干扰信号被负载吸收。
通过增加并联电阻或引入晶体管等组件可以提高输入阻抗。
3. 输出阻抗（Output Impedance）：输出阻抗是指运放输出端对外部电路的电阻。
输出阻抗应尽可能小，以便输出信号能够真实地传递到负载电路。
较小的输出阻抗也能提高运放的线性性能和频率响应特性。
4. 带宽（Bandwidth）：带宽表示运放能够放大的频率范围。
运放作为一个激励放大器，其输出信号随着频率的增加而衰减，当频率超出了带宽时，输出信号的幅度会显著降低，甚至无法放大。
带宽可以通过增加增益带宽积来提高。
增益带宽积是增益和带宽的乘积，其值越大表示运放能够放大更高的频率。
6. 运放的失调电流（Input Offset Current）：失调电流是指两个输入端之间的电流差异。
输入端的电压差异产生失调电流，这会导致输出信号与输入信号之间存在误差。
失调电流的大小取决于运放本身的结构和设计，并可以通过外部电路进行校准。
7. 噪声（Noise）：噪声是指运放输出端的不想要的信号，通常表现为随机应变，被称为随机噪声。
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对于一个输出为正弦波的信号，输出电压可表示为：
Vout = Vp * sin(2*pi*f*t)
这个输出电压对时间求导可得：
上式的max是指在求导后的余弦信号在t=0时得到最大值。
这个很好理解，也就是说原正弦信号在t=0时压摆率最大。
可以看出dV/dt表示的压摆率，跟信号的频序有关，还与信号的输出幅值有关。
上式中，如果Vp是运放的输出满幅值。
则上式可表示为
此时FPBW就是运放的满功率带宽了。
记住它吧，它简值太重要了。
例如如果想在100Khz以内得到正弦波的10Vo-p振幅,按照公式需要转换速率的是6.3v/us以上的OP。
可以看出，满功率带宽由压摆率和输出信号的幅值决定的。
也就是压摆率一定的情况下，输出信号的幅值越大，全功率带宽越小。
这也解释了上面OPA333的测试结果。
这里还要说一个得要的公式，就是运放的上升时间与带宽的关系。
如下式，面熟，这个公式在很多地方都见过。
也太重要了，记住它吧。
今天我们深一点分析这个公式的由来。
其实它是由一阶系统的响应计算而来的。
对于一阶RC的频率响应为
一阶系统的阶跃响应为下式。
Vo=0.1Vm时t=0.1RC。
(-ln0.9 =0.1)当Vo=0.9Vm时，t=2.3RC
(-ln0.1=2.3)。
则RC阶跃响应的时间为Tr=2.2RC.
而对于一个一阶RC的带宽又可以表示为：BW=1/（2*pi*RC）。
上升时间里也有RC，这两个RC是同一个喽。
这句是废话。
那Tr=2.2/(2*pi* BW)=0.35/BW。
下面我们对这个结论用TINA进行一下仿真。
运放为OPA2188，增益带宽积为2MHz。
运放设置为增益为1的同向放大电路。
输入信号为10mV的阶跃信号。
输出信号的上升时间为220.8ns-82.5nS=138.3nS.
下面看一下计算结果：计算结果为175nS。
约20%的误差。
但也有很好的参考价值了。