同相放大器的电阻取值问题

只看该作者 · 2017-5-7 21:49

对于同相放大电路（电路就忽略了），其电压放大倍数为1+R1/R2，加入放大十倍，那么R1,R2的取值应该怎么去，是9K/1K，或者是90K/10K？？？对于电阻取值的数量级有什么说法？？

3万 · 2017-5-7 22:03

电阻值太小，运放输出的电流就比较大，一来费电，二来会影响后级得到的电流。
电阻值太大，一来高值电阻往往不够稳定(容易变值)，二来各种漏电流(包括运放输入电流)影响比较大。

1万 · 2017-5-7 22:49

这个还得考虑运放的失调和偏置电流的影响, 以及信号源的阻抗问题.
电阻太大, 确实有影响稳定性的情况

只看该作者 · 2017-5-7 23:02

本帖最后由 Jack315 于 2017-5-7 23:05 编辑

同相放大电路，放大倍数为 10：

1. 假设运放为理想运放，电阻为理想电阻，其值为常用的 E24 系列的值，
则 R1 = 18、R2 = 2 或 R1 = 27、R2 = 3，与数量级无关。

2. 考虑实际元器件特性，但仍假设运放为（近似）理想运放，
而电阻取值范围一般选取大于 1K，小于 1M。按 @maychang 的考虑方法，
折中选取为 R1 = 180K、R2 = 20K 或 R1 = 27K、R2 = 3K 。

3. 对于实际电路，决定电路放大倍数的主要因素为电阻比例 R1 / R2，
而其数量级同样有可能对放大倍数有影响。这时需要对电路建立数学模型，
并确定最佳的电阻比例及其数量级，包括精度等级。
建立数学模型、确定元器件参数的方法可参考：
六西格玛设计（DFSS）案例 —— 三角波发生器

LZ 有兴趣的话可练习下，看看 R1、R2 究竟该取多大。

只看该作者 · 2017-5-8 11:08

还有个因素就是噪声方面考虑，在运放的输入端，电阻值越大其热噪声越大。运放的换算输入噪声较大。所以这个电阻是越小越好。但小电阻意味着大电流，耗能。所以需要在噪声和节能方面折衷。

1万 · 2017-5-8 15:48

楼上诸位已经讲了不少，我仅从输出失调这一点考虑取值。
设信号源内阻100K，导致运放+端静态基极电流Ib+，产生的压降100Ib+，如果与输入失调Vos叠加为Vos+100Ib+。最好是由-端静态基极电流在R1//R2产生的压降等于Vos+100Ib+，即根据(R1//R2)Ib-= Vos+100Ib+对电阻取值，将输出失调电压调0。
基极电流可以从参数表的Ios和Ibs算出。