介绍运算放大器15个常见指标

　　影响因素：一是运放本身的共模抑制比，二是对称电路中各个电阻的一致性。

　　开环电压增益（Open-loop gain， AVO）

　　定义：运放本身具备的输出电压与两个输入端差压的比值，用 dB 表示。

　　优劣范围：一般在 60dB~160dB 之间。越大的，说明其放大能力越强。

　　理解：

　　开环电压增益是指放大器在闭环工作时，实际输出除以运放正负输入端之间的压差，

　　类似于运放开环工作——其实运放是不能开环工作的。AVO 随频率升高而降低

　　压摆率（Slew rate， SR）

　　定义：闭环放大器输出电压变化的最快速率。用 V/μs 表示。

　　优劣范围：从 2mV/μs 到 9000V/μs 不等。

　　理解：此值显示运放正常工作时，输出端所能提供的最大变化速率，当输出信号欲实现比这个速率还快的变化时，运放就不能提供了，导致输出波形变形——原本是正弦波就变成了三角波。

　　带宽指标

　　与带宽相关的指标主要有四项：

　　单位增益带宽（Unity Gain-bandwidth， UGBW）

　　定义：运放开环增益/频率图中，开环增益下降到 1 时的频率。

　　增益带宽积（Gain Bandwidth Product， GBP 或者 GBW）

　　定义：运放开环增益/频率图中，指定频率处，开环增益与该指定频率的乘积。

　　-3dB 带宽

　　定义：运放闭环使用时，某个指定闭环增益（一般为 1 或者 2、 10 等）下，增益变为低频增益的 0.707 倍时的频率。

　　满功率带宽（Full Power Bandwidth）

　　定义：将运放接成指定增益闭环电路（一般为 1 倍），连接指定负载，输入加载正弦波，输出为指标规定的最大输出幅度，此状态下，不断增大输入信号频率，直到输出出现因压摆率限制产生的失真（变形）为止，此频率即为满功率带宽。

　　满功率带宽与器件压摆率密切相关

　　全谐波失真（Total Harmonic Distortion-THD THD）

　　衡量一个时域波形与标准正弦波的差异程度的量。也被用于衡量一个放大器的保真程度。谐波是有规律的，在频域中仅出现在指定频点。放大器的失真度指标，有时也用 HD2、 HD3 表征。

　　放大器的失真度指标，与很多因素相关，最为显著的有五个：第一是输入信号频率，第二是输出信号幅度，第三是放大电路闭环增益，第四是输出带载大小，第五是供电电压。

　　建立时间（Settling Time）

　　定义：运放接成指定增益（一般为 1），从输入阶跃信号开始，到输出完全进入指定误差范围所需要的时间。

　　优劣范围：几个 ns 到几个 ms。

　　一般来说， SR 越大的，建立时间更小。

　　电源电压抑制比（PSRR-Power Supply Rejection Ratio）

　　理解：电源电压抑制比，其含义是运放对电源上纹波或者噪声的抵抗能力。首先，正负电源具有不一定相同的 PSRR（PSRR-不一定等于PSRR+），其次，随着电源电压变化频率的提升，运放对这个变化的抵抗能力会下降。一般情况下，电源变化频率接近其带宽时，运放会失去对电源变化的抵抗——即单位增益情况下电源变化多少，输出就变化多少。因此电源旁常需要加旁路电容。

　　热阻（Thermal resistance， θJA）

　　定义：是导热体阻止热量散失程度的描述。有以下常用的两种：

　　θJA，是指芯片热源结（Junction）与芯片周围环境（Ambient）（一般为空气）的热阻。

　　θJC，是指芯片热源结（Junction）与芯片管壳（Case）的热阻。

　　理解：对芯片来说，导热路径的两端分别为自身发热体与环境空气。热阻 θJA 越大，说明散热越困难，其温差也就越大。

　　理想运算放大器的特点：

　　输入阻抗为∞，开环放大倍数为∞，共模抑制比为∞，带宽为∞，压摆率为∞

　　输出阻抗为无穷小，差模输入电压为0，输入电流为0，失调电压，失调电流均为0

　　两个重要特性：

　　虚短：正负输入端电压相等

　　虚短：正负输入端电流为0

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