運(yùn)放塊輸出失調(diào)電壓消除,只需一個電阻(結(jié)束帖)。 3),同相放大電路Uos的消除 電路A用于測試,電路B用于消除Uos。 3-1),當(dāng)運(yùn)放塊參數(shù)Ios=Ibs=0時,Vos與Uos的關(guān)系 按照1-1關(guān)系式,A電路的Uos=VosG=Uo=5.32mv。沒有基極電流,電阻Re就沒有壓降,但是,Uo經(jīng)Rf/Re分壓到-端,U-=Uos*Re/(Re+Rf)=1.9mv。 電路B,+端加一個電壓U+=-1.9mv,放大2.8倍輸出-5.32mv,則Uos消除,Uo=0。 3-2),當(dāng)運(yùn)放塊參數(shù)Ibs=0,Vos=0時,Ios與Uos的關(guān)系 電路A測試數(shù)據(jù)如下表,由于Vos*G=0,所以Uo是Ios在Re產(chǎn)生的壓降放大G倍的反向,即Uo=-0.5ReIosG=-50mv,還有U-的0.5ReIos=0.5mv也經(jīng)Rf輸出與Uo疊加,所以Uos=-0.5ReIosG+0.5ReIos=-50+0.5=-49.5mv。整理得:Uos=0.5ReIos(1-G)。 +端加U+=0.495mv電壓,Uos可以消除。 3-3),當(dāng)運(yùn)放塊參數(shù)Ios=0,Vos=0時,Ibs與Uos的關(guān)系 電路A測試數(shù)據(jù)如下表,Uo是Ibs在Re產(chǎn)生的負(fù)向壓降放大G倍的反向,即Uo=ReIosG=30mv,但是U-的ReIbs=-3mv也經(jīng)電阻Rf輸出與Uo疊加,所以Uos=ReIbsG-ReIbs=30mv-3mv=27mv。整理得:Uos=ReIbs(G-1)。 +端加U+=-2.7mv電壓,Uos可以消除。 3-4),如何計算Re和Ro電阻值 上述測試可知,靜態(tài)基極電流在+端電阻Ro的壓降總是負(fù)向,對應(yīng)輸出只能消除正向的Uos,所以必須通過限制Re電阻值,使輸出失調(diào)電壓之和Uos=VosG+0.5ReIos(1-G)+ReIbs(G-1)=VosG+Re[0.5Ios(1-G)+Ibs(G-1)]為正向電壓。則Re電阻值上限:Re電阻Ro計算按照1-3關(guān)系式Ro=Vos /(0.5Ios+Ibs),式中Vos=Uos/G,則, Ro=Uos/(0.5Ios+Ibs)G,其中Uos是輸出失調(diào)電壓之和。 電阻Re和Ro按照3-4表中三個關(guān)系式順序計算。 3-5),驗(yàn)證 以NE5532運(yùn)放塊為例,參數(shù)如上表。 首先,按照3-4a式計算Re, Re 以上電路8uv的調(diào)幅波AM(紅線) 經(jīng)Ro輸入,放大100倍至800uv(黑線),則Uo輸出與Ui波形的中軸重疊,Uos被清除。 4),反相放大電路Uos的消除 再以NE5532運(yùn)放塊為例,仿真驗(yàn)證了正反相放大電路消除Uos的Re和Ro電阻計算方法一樣。 附錄 |