运算放大器常用术语

运算放大器常用术语和规格参数

1）输入失调电压（Vos）:即输入OffsetVoltage,该参数表示使输出电压为零时需要在输入

端作用的电压差。即定义为集成运放输出端电压为零时，两个输入端之间所加的补偿电压。输入

失调电压实际上反映了运放内部的电路对称性，对称性越好，输入失调电压越小。输入失调电压

是运放的一个非常重要的指标,特殊是精密运放或是用于直流放大时。输入失调电压与制造工艺

有肯定关系,其中双极型，艺的输入失调电压在±l~10mV之间；采纳场效应管做输入级的，输

入失调电压会更大一些；对于精密运放，输入失调电压一股在lmV以下。输入失调电压越小，

直流放大时中间零点偏移越小，越简单处理。所以对于精空运放是一个极为重要的指标。

2）输入失调电压温漂（TQos”该参数指温度变化引起的输入失调电压的变化，通常以pV/℃

为单位表示。

3）输入失调电流（los）:即InputOffsetCurrent,输入失调电流定义为当运放的输出直流

电压为零时，其两输入端偏置电流的差值。输入失调电流同样反映了运放内部的电路对称性，对

称性越好，输入失调电流越小。输入失调电流是运放的一个非常重要的指标，特殊是精密运放或

是用于直流放大时。输入失调电流大约是输入偏置电流的百分之一到非常之一。输入失调电流对

于小信号精密放大或是直流放大有重要影响，特殊是运放外部采纳较大的电阻（例如10k或更大

时），输入失调电流对精度的影响可能超过输入失调电压对精度的影响。输入失调电流越小，直

流放大时中间零点偏移越小，越简单处理。所以对于精密运放是一个极为重要的指标。

4）输入失调电流温漂（TCios）：该参数代表输入失调电流在温度变化时产生的变化量。TCios

通常以pA「C为单位表示。

5）输入偏置电流（1B）:即Inputbiascurrent,该参数指运算放大器工作在线性区时流入输

入端的平均电流，也定义为当运放的输出直流电压为零时，其两输入端的偏置电流平均值。

6）输入偏置电流温漂（TCIB）:该参数代表输入偏置电流在温度变化时产生的变化量。TCIB

通常以pA「C为单位表示。

7）共模输入阻抗/电阻（RINCM）:该参数表示运算放大器工作在线性区时，输入共模电压范

围与该范围内偏置电流的变化量之比，即"-即运放工作在输入共模信号时（运放

两输入端输入同一个信号），共模输入电压的变化量与对应的输入电流变化量之比。在低频状况

下，它表现为共模电阻。

8）差模输入阻抗/电阻（RIN）：该参数表示运放工作在线性区时，两输入端的电压变化量与对

应的输入端电流变化量的比值。在一个输入端测量时,另一输入端接固定的共模电压。差模输入

阻抗输入电阻和输入电容,在彳电顷时仅指输入电阻。。

9）输入电容（GN）:CIN表示运算放大器工作在线性区时任何一个输入端的等效电容（另一

输入端接地X

10）输入电压范围（VIN）：该参数指运算放大器正常工作（可获得预期结果）时，所允许

的输入电压的范围，VIN通常定义在指定的电源电压下。

11）差模输入电压范围：最大差模输入电压定义为，运放两输入端允许加的最大输入电压

差。当运放两输入端允许加的输入电压差超过最大差模输入电压时，可能造成运放输入级损坏。

12）共模输入电压范围（CommonModeInputVoltageRange）:最大共模输入电压定

义为，当运放工作于线性区时，在运放的共模抑制比特性显著变坏时的其模输入电压。一般定义

为当共模抑制比下降6dB是所对应的共模输入电压作为最人共模输入电压。最人共模输入电压

限制了输入信号中的最大共瞬入电压范围，在有干扰的状况下，需要在电路设计中留意这个问

题。

13）电压噪声（VoltageNoise）:等效输入噪声电压（EquivalentInputNoiseVoltage）

等效输入噪声电压定义为，屏蔽良好、无信号输入的的运放，在其输出端产生的任］可沟通无规章

的干扰电压。这个噪声电压折算到运放输入端时，就称为运放输入噪声电压（有时也用噪声电流

表示\对于宽带噪声，一般运放的输入噪声电压有效值约10~20uVe

14）输入电压噪声密度（en,VoltageNoiseDensity）:对于运算放大器,输入电压噪声可

以看作是连接到任意一个输入端的串联噪声电压源，en通常以〃”历（每根号赫兹纳伏）为单

位表示，定义在指定频率。

15）输入电流噪声密度（in,CurrentNoiseDensity）:对于运算放大器，输入电流噪声可

以看作是两个噪声电流源,连接到每个输入端和公共端，通常以阈、瓦（每根号赫兹p安培）

为单位表示,定义在指定频率。

16）输出阻抗（Z。）：该参数是指运算放大器工作在线性区时，输出端的内部等效小信号阻

抗。即仕运放的输出端加信号电压，这个电压变化量与对应的电流变化量的比值。仕低频时仅指

运放的输出电阻。这个参数在开环的状态下测试。

17）输出电压摆幅（V。）：该参数是指输出信号不发生箝位的条件下能够达到的最大电压摆

幅的峰峰值，Vo一般定义在特定的负载电阻和电源电压下。

18）压摆率（SR,SlewRate）:该参数是指输出电压的变化量与发生这个变化所需时间之

比的最人值。SR通常以V/心为单位表示，有时也分别表示成正向变化和负向变化。SR一般定

义在特定的负载电阻下，运放接成闭环条件下，将一个大信号(含阶跃信号)输入到运放的输入

端，从运放的输出端测得运放的输出提升速率。由于在转浜期间,运放的输入级处于开关状态，

所以运放的反馈回路不起作用,也就是转换速率与闭环增益无关。转换速率对于大信号处理是

一个很重要的指标，对于一般运放转换速率,高速运放的转换速率

SR<=10V/RSSR>10V/piso

目前的高速运放转换速率可达

SR6000V/pso

19)建立时间(SettlingTime):表示大信号工作时运放性能的一个重要参数,是指运放接

成跟随器(或增益为-1的反向放大器)，输入阶跃大信号Vi,输出电压从开头响应道稳定值为止

的时间。稳定值的误差范围T殳为Vi的0.1%。建立时间即表示了运放的转换速率，又表示了其

阻尼特性(与相位裕度PhaseMargin有关\

20)相位裕度(PhaseMargin):为保证运放工作的稳定性,当增益下降到OdB时，相位

的移动应小于180度。相位裕度可以看作是系统进入不稳定状态之前可以增加的相位变化，相位

裕度越大，系统越稳定，但同时时间响应速度减慢了，因此必需要有一个比较合适的相位裕度。

首先定义使增益幅值等于1的频率点为“增益交点"(gaincrossoverpoint),设为频率点wl;

定义使得增益相位即环路相移等于180。的频率点为"相位交点"(phasecrossoverpoint),设

为频率点w20相位裕度的定义为：运算放大器在增益交点频率时增益的相位，与相位交点的相

位即的差值，表达式为・为增益时的环路相移，例如输出

180°PM=180°zAv(wl)e/Av(wl)1

端和输入端反相,输入输出相位差为180最稳定，由于环路相移，输出相位向0移动，所以相位

裕度二180。-环路相移，假如输出端和输入端同相，输入输出相位差为0最稳定，由于环路相移,

输出相位向180。移动，同样相位裕度=180。-环路相移。经讨论发觉，相位裕度至少要45,最

好是60。

21)增益裕度：为保证运放稳定性，除相位裕度外，还应保证：当相位移动达到180度时，

相位交点的增益要小于OdB,一般要有10dB裕量，即当相位移动达到180度时，增益要小于

-10dB

22）过载恢复时间（OverloadRecoveryTime）:当运算放大器过载时，有时仅几毫伏也

可能导致过载，其中有些放大级可能发生饱和。这种状况下，器件需要相对较长的时间从简口中

恢复。引起过载的缘由主要与放大器的耦合电容充放电有关。抗过载性能可用"过载恢复时间”

来表示,其定义为：在给定过载程度的条件下如超过正常信号值得200倍到1000倍，放大器输

出波形回到基线并保持在基线四周最大额定输出电压±1%的一个带内，小信号增益已回到正常时

所需要的时间。时间越短，性能越好。

23）开环电压增益（Open-LoopGain\大信号电压增益（LargeSignalVoltageGain）:

在不具负反馈状况下（开环路状况下），运算放大器的放大倍数称为开环增益（开环差模电压增益）,

记作Avo,有的手册上写成LargeSignalVoltageGain。Avo的抱负值为无限大，一般约为数千

倍至数万倍，其表示法有使用dB及V/mV等。

24）闭环电压增益（Closed-LoopGain）:就是在有反馈的状况下，运算放大器的放大倍

数。

25）单位增益带宽、开环增益带宽：单位增益带宽指开环差模电压增益下降到1时运算放

大器的最大工作频率。下降到直流增益的-3db（1/根号2倍）时所对应的频带宽度，称为运放的

3db开环增益带宽。

26）增益带宽积（GBP,GainBandwidthProduct）:增益带宽积AOLY是一个常量,定

义在开环增益随频率变化的特性曲线中以-20dB/十倍频程滚降的区域。单位增益带宽和带宽增益

积这两个概念有些相像，但不同。这里需要说明的是对电压反馈型运放来说，增益带宽积是一个

常量，这时单位增益带宽和带宽增益积应当一样。而对于电流型运放来说却不是这样的，由于对

于电流型运放而言，带宽和增益不是一个线性的关系。

共模抑制比(共模抑制比定义为当运放

27)CMRRfCommon-ModeRejectionRatio):

工作于线性区时，运放开环差模增益与开环共模增益的比值。是指差分放大器对同时加到两个输

入端上的共模信号的抑制力量。更准确的说，CMRR是产生特定输出所需输入的共模电压与产生

同样输出所需输入的差分电压的比值。

28)直流共模抑制(CMRDC)：该参数用于衡量运算放大器对作用在两个输入端的相同直流

信号的抑制力量。CMRDC可以用共模电压范围(CMVR)与该范围内对应的输入失调电压变化的峰

峰值进行计算，即