运放放大器--输入失调电压

参考文献：  http://bbs.21ic.com/icview-950902-1-1.html

 

定义：

1.在运放开环使用时， 加载在两个输入端之间的直流电压使得放大器直流输出电压为 0。

2.当运放接成跟随器且正输入端接地时，输出存在的非 0 电压。

优劣范围： 1µV 以下，属于极优秀的； 100µV 以下的属于较好的；最大的有几十mV。

 

理解：任何一个放大器，无论开环连接或者反馈连接，当两个输入端都接地时， 理论上输出应该为 0，但运放内部两输入支路无法做到完全平衡，导致输出永远不会是 0。 此时保持放大器负输入端不变，而在正输入端施加一个可调的直流电压，调节它直到输出直流电压变为 0 V，此时正输入端施加的电压的负值即为输入失调电压，用 VOS 表示。 但是，多数情况下，输入失调电压不分正负， 生产厂家会以绝对值表示。

任何一个实际运放都可理解为正端内部串联了一个 VOS，然后进入一个理想运放，如图 2-1 所示。如左图，正端引入一个VOS，则输出为 0，符合标准定义。如右图，跟随器正端接地，实际输出即为 VOS，也符合标准定义。

 

后果：当一个放大器被设计成 AF倍闭环电压增益（同相输入放大增益，也称噪声增益） 时，如果放大器的失调电压为VOS，则放大电路 0 输入时，输出存在一个等于 AF*VOS的直流电平，此输出被称为输出失调电压。 闭环增益越大，则输出失调电压也越大。

对策：如果被测信号包含直流量且你关心这个直流量，就必须选择 VOS远小于被测直流量的放大器，或者通过运放的调零措施消除这个影响。如果你仅关心被测信号中的交变成分，你可以在输入端和输出端增加交流耦合电路，将其消除。

调零方法：有些运放有两个调零端，按照数据手册提供的方法接电位器调零即可。对没有调零端的运放，可采用外部的输出调零或者输入调零，有标准电路可以参考。