放大器转换器运放如上图有两个输入端a,b和一个输出端o•也称为倒向输 入端仮相输入端),非倒向输入端(同相输入端)和输出端•当电压加 U-加在a端和公共端(公共端是电压的零位,它相当于电路中的参 考结点.)之间,且其实际方向从a端指向公共端时,输出电压U实 际方向则自公共端指向o端,即两者的方向正好相反•当输入电压 U+加在b端和公共端之间,U与U+两者的实际方向相对公共端恰 好相同•为了区别起见,a端和b端分别用"-"和"+"号标出,但不要 将它们误认为电压参考方向的正负极性•电压的正负极性应另外 标出或用箭头表示•反转放大器和非反转放大器如下图:—H 3 J7一般可将运放简单地视为:具有一个信号输出端口( Out)和同 相、反相两个高阻抗输入端的高增益直接耦合电压放大单元,因 此可采用运放制作同相、反相运放的供电方式分双电源供电与单 电源供电两种对于双电源供电运放,其输出可在零电压两侧变 化,在差动输入电压为零时输出也可置零采用单电源供电的运 放,输出在电源与地之间的某一范围变化运放的输入电位通常要求高于负电源某一数值,而低于正电 源某一数值经过特殊设计的运放可以允许输入电位在从负电源 到正电源的整个区间变化,甚至稍微高于正电源或稍微低于负电 源也被允许。
这种运放称为轨到轨(rail-to-rail )输入运算放大器有线电视放大器:集成运算放大器的几种类型:1. 通用型集成运算放大器通用型集成运算放大器是指它的技术参数比较适中, 可满足大多数情况下的使用要求通用型集成运算放大器又分为I型、II型和III型,其中I型属低增益运算放大 器,11型属中增益运算放大器,111型为高增益运算放大器I型和II型基本上是早期 的产品,其输入失调电压在2mV左右,开环增益一般大于80dB2. 高精度集成运算放大器高精度集成运算放大器是指那些失调电压小,温度漂移非常小,以及增益非常高的运 算放大器这类运算放大器的噪声也比较小其中单片高精度集成运算放大器的失调 电压可小到几微伏,温度漂移小到几十微伏每摄氏度3. 高速型集成运算放大器高速型集成运算放大器的输出电压转换速率很大,有的可达 2~3kV/ aS4. 高输入阻抗集成运算放大器高输入阻抗集成运算放大器的输入阻抗十分大,输入电流非常小这类运算放大器的 输入级往往采用MOS管5. 低功耗集成运算放大器低功耗集成运算放大器工作时的电流非常小,电源电压也很低,整个运算放大器的功 耗仅为几十微瓦这类集成运算放大器多用于便携式电子产品中。
AD:模数转换,将模拟信号变成数字信号,便于数字设备处 理DA:数模转换,将数字信号转换为模拟信号与外部世界接口L '1 nDM转换器*采样和棵持基准电 源输川D/A转换器工作原理D/A转换器输入的数字量是由二进制代码按数位组合起来表示的,任何一个n 位的二进制数,均可用表达式DATA=D020+D121+ D222+...... +Dn-12n-1来表示其中Di = 0或1(i = 0,1…n-1); 20,21,.2n-1分别为对应数位 的权在D/A转换中,要将数字量转换成模拟量,必须先把每一位代码按其“权”的大 小转换成相应的模拟量,然后将各分量相加,其总和就是与数字量相应的模拟量, 这就是D/A转换的基本原理D/A转换器的主要组成基准电压VREFT型(R-2R)电阻网络位切换开关BSi (i=0, 1,…,n-1)运算放大器A输出电压VOUT与输入二进制数DO ~ Dn-1的关系VOUT = -VREF (D020+ D121+ D222+ …+ Dn-12n-1) / 2nT型网络组成的D/A转换器原理图D/A转换的原理框图D/A转换器性能指标分辨率反映了 D/A转换器对模拟量的分辨能力,定义为基准电压与2n之比值,其中n 为D/A转换器的位数。
它就是与输入二进制数最低有效位LSB(Least Significant Bit)相当的输出模拟电压,简称1LSB在实际使用中,一般用输入数字量的位数来表示分辨率大 小,分辨率取决于D/A转换器的位数稳定时间(又称转换时间) 输入二进制数变化量是满量程时,D/A转换器的输出达到离终值±1/2LSB时所 需要的时间对于输出是电流型的D/A转换器来说,稳定时间是很快的,约几 小,而输出是电压的D/A转换器,其稳定时间主要取决于运算放大器的响应时 间绝对精度指输入满刻度数字量时,D/A转换器的实际输出值与理论值之间的偏差该偏 差用最低有效位LSB的分数来表示口±1/2LSB或±1LSB线性误差。