TI运算放大器DC增益误差详解:非反相与反相结构对比

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运算放大器增益稳定性是电子设计中的关键因素,特别是在信号处理和测量系统中。本文是关于TI公司发布的系列文章的第二部分,专注于直流(DC)增益误差分析。作者Henry Surtihadi和Miroslav Oljaca,作为TI的模拟设计工程师和高级应用工程师,深入探讨了非反相和反相运算放大器的闭环传输特性。 在第一部分中,他们基于一阶开环响应假设,推导出非反相运算放大器的闭环传输函数,涉及一个名为β的参数,它是开环增益和极点位置的函数。对于反相结构,他们同样给出了计算闭环增益的方程,这些方程都依赖于β的定义。此外,文章中引入了α这个变量,用于进一步描述放大器的性能。 在本部分,作者采用一个具体的例子来解释DC闭环增益误差的计算。他们以TI OPA211运放为例,使用一个理想闭环增益为200(即1/b=200),展示了如何利用理论公式(方程式1)在f=0Hz时评估。在实际应用中,如果运算放大器的开环增益很高,如106分贝,它在直流闭环增益中占据主导地位,因为此时增益几乎全部由反馈网络决定。 文章指出,虽然本文主要讨论了OPA211,但实际上设计者可以使用任何具有类似开环增益特性的运算放大器,并参照其数据手册进行类似的计算。通过这些分析,设计人员可以更好地理解和控制运算放大器在实际应用中的增益稳定性和精度。 总结来说,本篇文章详细介绍了运算放大器的DC增益误差分析方法,包括闭环增益表达式、参数定义以及如何在实际电路设计中考虑开环增益的影响,这对于确保系统的性能和稳定性至关重要。