什么是偏置電壓
偏置電壓是指晶體管放大電路中使晶體管處于放大狀態(tài)時(shí),基極-射極之間,集電極-基極之間應(yīng)該設(shè)置的電壓。因?yàn)橐咕w管處于放大狀態(tài),其基極-射極之間的pn結(jié)應(yīng)該正偏,集電極-基極之間的pn應(yīng)該反偏。
因此,設(shè)置晶體管基射結(jié)正偏,集基結(jié)反偏,使晶體管工作在放大狀態(tài)的電路,簡(jiǎn)稱為偏置電路。直流偏置電壓是指晶體管放大電路中使晶體管處于放大狀態(tài)時(shí),基極-射極之間及集電極-基極之間應(yīng)該設(shè)置的電壓。
單電源供電的運(yùn)放是不可能輸出負(fù)電壓的。可用的方法:
1、對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行電位平移,抬高成為正電壓再送運(yùn)放。例如傳感器1腳不要接地,改接到1/2Vcc上;或者用一個(gè)阻值等同于R2的電阻,從Vcc接到同相端(信號(hào)會(huì)損失一半!)。
2、如果信號(hào)永遠(yuǎn)是負(fù)值,把跟隨器改成反相放大器,把負(fù)輸入電壓放大成正的輸出電壓。
運(yùn)放偏置電壓怎么測(cè)量?
總體來(lái)說(shuō)主要有兩種測(cè)試方法, 一種是讓輸入偏置電流流入一個(gè)大的電阻,從而形成一個(gè)失調(diào)電壓,然后放大失調(diào)電壓并進(jìn)行測(cè)量,這樣就可以反算出輸入偏置;另一種方法是讓輸入偏置電流流入一個(gè)電容,用電容對(duì)這個(gè)電流進(jìn)行積分,這樣只要測(cè)和電容上的電壓變化速率,就可以計(jì)算出運(yùn)放的偏置電流。
先介紹第一種方法,具體電路如下圖所示,C1是超前補(bǔ)償電容以防止電路的振蕩,根據(jù)實(shí)際電路選擇。OP2是測(cè)試輔助運(yùn)放,需選低偏置電壓和低偏置電流的運(yùn)放。測(cè)試步驟和原理下面一步一步進(jìn)行推算。
(1)首先測(cè)試運(yùn)放的失調(diào)電壓。關(guān)閉S1和S2,測(cè)試出OP2運(yùn)放的輸出電壓記下Vout 。則輸入失調(diào)電壓為:
(2)打開(kāi)S2,待測(cè)運(yùn)放的Ib+流入R2,會(huì)形成一個(gè)附加的失調(diào)電壓Vos1,測(cè)試出OP2運(yùn)放的輸出電壓記下Vout1。則運(yùn)放同向輸入失調(diào)電壓為:
(2)關(guān)閉S2,打開(kāi)S1,待測(cè)運(yùn)放的Ib-流入R1,會(huì)形成一個(gè)附加的失調(diào)電壓Vos2,測(cè)試出OP2運(yùn)放的輸出電壓記下Vout2。則運(yùn)放反向輸入失調(diào)電壓為:
(4)運(yùn)放輸入偏置電流為
Ib=[(Ib+)+(Ib-)]/2
評(píng)論
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