運算放大器是由晶體管等放大元件組成,晶體管等放大元件的本身就是非線性元件,要用非線性的放大器件做成線性的放大器困難是多多的。運算放大器的組成采用了很多的措施完成信號基本上接近線性的放大。廣泛用于模擬電子電路、儀器以及模擬計算機中,也可以接成不同的電路形式,應(yīng)用非常廣泛,在早期是用在模擬計算機中也曾做加法器、乘法器用。
運算放大器的核心是一個具有恒流源的差分放大器,由于恒流源的作用盡量的保證晶體管的工作點,能在晶體管特性曲線比較線性的一段工作,并且采用了深度的負(fù)反饋使整個運算放大電路對信號具有較好的線性放大。一個運算放大器為了保證有一定的增益,都是采用多級直流放大器的組合,在制造時就在一個芯片上完成,以集成電路運算放大器的形式出現(xiàn);保證了良好的耦合特性及穩(wěn)定性。所以運算放大器就是高質(zhì)量的模擬放大器的代名詞。
由于運算放大器的核心是一個差分放大器,所以就有兩個輸入端,和一個輸出端,其在電路圖上的表示符號,引腳的位置和電壓比較器一樣;兩個輸入端和輸出的關(guān)系也有同相輸入端和反相輸入端的稱呼。這兩個輸入端都可以輸入信號(對稱的差分信號);也可以,一個輸入端設(shè)定為基準(zhǔn)電壓,一個輸入端輸入模擬信號。
運算放大器既然能把信號進行放大,顯然我們用他來代替電壓比較器作為電壓比較用也是沒有問題的,就有許多電路的電壓比較電路就采用了運算放大器電路完成的。不過運算放大器作為電壓比較器使用;其靈敏度、反映速度都要差的多,還是不要這樣替代用的為好,但是電壓比較器是絕對不能作為運算放大器用的。在一般的電路原理圖上運算放大器和電壓比較器,光從符號上很難區(qū)分圖紙上表示的是運算放大器還是電壓比較器,只能通過對電路的分析,進行判斷。
?運算放大器是一個實實在在的模擬信號的放大電路,它的輸入端輸入一個變化的模擬量(例如音頻信號、或者一個線性變化的直流電壓);在輸出端就輸出一個幅度放大的但是其波形完全相同的不失真的信號(輸出信號波形各個部分的比例和輸入信號波形各個部分的比例相同)。所謂冠于:"運算"兩字;是輸出信號是輸入信號經(jīng)某種數(shù)學(xué)運算的結(jié)果;就是輸出信號的各個部分是輸入信號對應(yīng)的各個部分的倍數(shù)關(guān)系(就好像輸出信號各個部分的電壓幅度是輸入部分各個部分的的乘積結(jié)果);好像是把信號的幅度進行了乘法運算一樣。也就是說運算放大器是一個優(yōu)秀的線性放大電路。
原理:高頻功率放大器用于發(fā)射機的末級,作用是將高頻已調(diào)波信號進行功率放大,以滿足發(fā)送功率的要求,然后經(jīng)過天線將其輻射到空間,保證在一定區(qū)域內(nèi)的接收機可以接收到滿意的信號電平,并且不干擾相鄰信道的通信。...
耳機放大器要的是功率放大,而不是純的電流或電壓放大。
您錯誤的理解信號放大器了第一,信號在電線中進行傳輸?shù)臅r候會有衰減的,所以使用信號放大器只是為了恢復(fù)原始信號第二,現(xiàn)在很多家的電視比較多,一條線走也容易出現(xiàn)信號衰減,所以使用分配信號放大器所以只要使用一...
電壓放大器的特點:(1)傳感器輸出信號為電荷;(2)是具有深度負(fù)反饋的高增益放大器,實質(zhì)是一個電流\電壓轉(zhuǎn)換器;(3)不容易引入現(xiàn)場干擾信號,電路受連接電纜長度變化的影響不 大,幾乎可忽略不計,可用于壓電式傳感器遠(yuǎn)距離傳輸放大。(4)可對靜態(tài)壓力進行有效測量。(5)頻帶寬、靈敏度高、信噪比高、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠和重量輕。
電壓比較器已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在各種的控制電路和保護電路中;特別是在現(xiàn)代的液晶、等離子平板電視中,更是普片應(yīng)用。在平板電視中特別是故障率較高的開關(guān)電源、驅(qū)動電路、背光板電路中的保護電路比比皆是;對電路的安全、保護起到極大的作用,同樣給我們的維修也帶來一個提升;必須了解、掌握電壓比較器的原理、工作方式才能順利的、成功的完成故障的維修,下面簡單的介紹一些電壓比較器的必備知識。
電壓比較器是對兩個模擬電壓比較其大小,并判斷出其中哪一個電壓高,哪一個電壓低;并在輸出端以高電平或低電平表示比較的結(jié)果來。
既然是把兩個電壓進行比較;并且有一個比較結(jié)果的輸出端,那么這個比較器就必須有3個端子(除了供電及接地);兩個進行比較模擬電壓的輸入端;一個顯示比較結(jié)果的輸出端左邊是兩個輸入端;其中一個有"+"號標(biāo)志的稱為同相輸入端;有"-"號標(biāo)志的稱為反相輸入端;這兩個端子輸入需要進行比較的模擬電壓。右邊是一個輸出端,輸出比較的結(jié)果。
兩個輸入端之間電位的高低和輸出端電平的高低關(guān)系如下:
當(dāng)同相輸入端電壓高于反相輸入端電壓時:輸出端為高電平。
當(dāng)同相輸入端電壓低于反相輸入端電壓時:輸出端為低電平。
1.兩者符號相同;
2.兩者用處是不一樣;
3.電壓放大器是"模擬放大",需要"線性";電壓比較器是"比較開關(guān)",需要"速度"。
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實驗六 電荷放大器與電壓放大器 加速度一般通過壓電加速度傳感器進行測量。 電荷放大器能將傳感器輸出的 微弱電荷信號變換成放大了的電壓信號, 同時又能將傳感器的高阻抗輸出變換成 低阻抗輸出。壓電加速度傳感器的輸出需經(jīng)電荷放大器進行變換 (即電荷—電壓 轉(zhuǎn)換),方可用于后續(xù)的放大、處理,因此電荷放大器是加速度測量中必不可少 的。下圖為電荷放大器的仿真原理圖。 下圖為電荷放大器仿真的波形圖。 用運放構(gòu)成同相放大器可以實現(xiàn)電壓放大。下圖為電壓放大器仿真的原理 圖。 下圖為電壓放大器的波形圖。
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首先介紹了兩種專用數(shù)字音頻處理器的性能特點和原理,然后闡述高品質(zhì)數(shù)字音頻電壓放大器的幾種電路設(shè)計方案。
壓電元件受力后產(chǎn)生的電荷量極其微弱,這電荷使壓電元件邊界和接在邊界上的導(dǎo)體充電 到電壓U=q/Ca(這里Ca是加速度計的內(nèi)電容)。要測定這樣微弱的電荷(或電壓)的關(guān)鍵是防止導(dǎo)線、測量電路和加速度計本身的電荷泄漏。換句話講,壓電加速度計所用的前置放大器應(yīng)具有極高的輸 入阻抗,把泄漏減少到測量準(zhǔn)確度所要求的限度以內(nèi)。
壓電式傳感器的前置放大器有:電壓放大器和電荷放大器。所用電壓放大器就是高輸入阻抗的比例放大 器。其電路比較簡單,但輸出受連接電纜對地電容的影響,適用于一般振動測量。電荷放大器以電容作負(fù)反饋,使用中基本不受 電纜電容的影響。在電荷放大器中,通常用高質(zhì)量的元、器件,輸入阻抗高,但價格也比較貴。
從壓電式傳感器的力學(xué)模型看,它具有“低通”特性,原可測量極低頻的振動。但實際上由于低頻尤其小振幅振動時,加速度 值小,傳感器的靈敏度有限,因此輸出的信號將很微弱,信噪比很低;另外電荷的泄漏,積分電路的漂移(用于測振動速度和位 移)、器件的噪聲都是不可避免的,所以實際低頻端也出現(xiàn)“截止頻率”,約為0.1~1Hz左右。2100433B
在電子學(xué)里,共發(fā)射極放大器是三個基本單級BJT放大器結(jié)構(gòu)的其中一種,通常被使用于電壓放大器。在這個電路中,基極作為輸入端,集電極作為輸出端,發(fā)射極為共用端(它可能接地,或是接到電源)。類似在場效晶體管電路的共源極(common source)。
運算放大器(英語:Operational Amplifier,簡稱OP、OPA、op-amp、運放)是一種直流耦合,差模(差動模式)輸入、通常為單端輸出(Differential-in, single-ended output)的高增益(gain)電壓放大器。在這種配置下,運算放大器能產(chǎn)生一個比輸入端電勢差大數(shù)十萬倍的輸出電勢(對地而言)。因為剛開始主要用于加法,減法等模擬運算電路中,因而得名。
通常使用運算放大器時,會將其輸出端與其反相輸入端(inverting input node)連接,形成一負(fù)反饋組態(tài)。原因是運算放大器的電壓增益非常大,范圍從數(shù)百至數(shù)萬倍不等,使用負(fù)反饋方可保證電路的穩(wěn)定運作。但是這并不代表運算放大器不能連接成正反饋組態(tài),相反地,在很多需要產(chǎn)生震蕩信號的系統(tǒng)中,正反饋組態(tài)的運算放大器是很常見的組成元件。
運算放大器有許多的規(guī)格參數(shù),例如:低頻增益、單位增益頻率(unity-gain frequency)、相位邊限(phase margin)、功耗、輸出擺幅、共模抑制比、電源抑制比、共模輸入范圍(input common mode range)、轉(zhuǎn)動率(slew rate)、輸入偏移電壓(input offset voltage,又譯:失調(diào)電壓)及噪聲等。
目前運算放大器廣泛應(yīng)用于家電,工業(yè)以及科學(xué)儀器領(lǐng)域。一般用途的集成電路運算放大器售價不到一人民幣,而現(xiàn)在運算放大器的設(shè)計已經(jīng)非常成熟,輸出端可以直接短路到系統(tǒng)的接地端而不至于產(chǎn)生短路電流破壞元件本身。