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運放參數(shù)的詳細解釋和分析2—如何測量輸入偏置電流Ib,失調電流Ios
摘要: 上一節(jié)講了運放輸入偏置電流和輸入失調電流。這一節(jié)給出輸入偏置電流測量方式??傮w來說主要有兩種測試方法,一種是讓輸入偏置電流流入一個大的電阻,從而形成一個失調電壓,然后放大失調電壓并進行測量。
關鍵詞: 放大器 電流 測量 電壓
Abstract:
Key words :

 上一節(jié)講了運放輸入偏置電流和輸入失調電流。這一節(jié)給出輸入偏置電流測量方式。 總體來說主要有兩種測試方法, 一種是讓輸入偏置電流流入一個大的電阻,從而形成一個失調電壓,然后放大失調電壓并進行測量,這樣就可以反算出輸入偏置;另一種方法是讓輸入偏置電流流入一個電容,用電容對這個電流進行積分,這樣只要測和電容上的電壓變化速率,就可以計算出運放的偏置電流。

先介紹第一種方法,具體電路如下圖所示,C1是超前補償電容以防止電路的振蕩,根據(jù)實際電路選擇。OP2是測試輔助運放,需選低偏置電壓和低偏置電流的運放。測試步驟和原理下面一步一步進行推算。


(1)首先測試運放的失調電壓。關閉S1和S2,測試出OP2運放的輸出電壓記下Vout 。則輸入失調電壓為:

(2)打開S2,待測運放的Ib+流入R2,會形成一個附加的失調電壓Vos1,測試出OP2運放的輸出電壓記下Vout1。則運放同向輸入失調電壓為:

(2)關閉S2,打開S1,待測運放的Ib-流入R1,會形成一個附加的失調電壓Vos2,測試出OP2運放的輸出電壓記下Vout2。則運放反向輸入失調電壓為:

 

(4)運放輸入偏置電流為

Ib=[(Ib+)+(Ib-)]/2

 運放輸入失調電流為

Ios=(Ib+)-(Ib-)

這種測試方法有幾個缺點,一個是使用了很大的電阻R1和R2,一般會是M歐級,這兩個電阻引入了很大的電壓噪聲。受到電阻R1和R2的阻值的限制,難以測得FET輸入運放的偏置電流。

 第二種方法測試方法,是讓運放的輸入偏置電流流入電容,具體測試如下圖。從圖中的公式很容易理解測試的原理,這個測試的關鍵,是選取漏電流極小的電容。

(1)打開S1,IB+流入電容C,用示波器觀察Vo的變化,結果如下圖,按上圖的方法就可以計算出IB+。

 

 

ΔV /mV

Δt /s

C /nF

Ib /nA

No.1 IB+

166

6.68

9.54

0.237072

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