运放的压摆率与GBW

一、压摆率

指放大电路在闭环状态下，输入为大信号时（例如阶跃信号），放大电路输出电压对时间的最大变化速率。

压摆率的意思就是运算放大器输出电压的转换速率，单位有通常有V/s，V/ms和V/μs三种，它反映的是一个运算放大器在速度方面的指标，表示运放对信号变化速度的适应能力，是衡量运放在大幅度信号作用时工作速度的参数。当输入信号变化斜率的绝对值小于SR时，输出电压才按线性规律变化。

压摆率(SR)可以理解为这个运放的最大电压变换率，我们需要使得信号的变化率始终小于压摆率，才能保证输出信号不失真。如果这样理解，就不难推出关于如何选择压摆率的公式：

设输入信号 Ui=Uom * cos(wt)
dUi/dt=-Uom * w * sin(wt)
要使Ui变化率最大，即|dUi/dt|max=Uom * w=2 * pi * f * Uom
故选择 压摆率>=2 * pi * f * Uom 的运放

二、增益带宽积

这个参数表示增益和带宽的乘积。按照放大器的定义，这个乘积是一定的。这个增益指的是开环差模小电压增益，如下图OPA625的开环增益图所示。

GBW=G*B 就是增益和带宽的乘积。

增益带宽积的值可是有隐含条件的，就是这个值是在小信号下的带宽，这个常说的小信号是多小呢，上图是10mVpp。但运放常用来放大大信号，输出都在几伏左右。工程师常见的问题就是计算出来的带宽够啊，怎么在实际电路中就不够了呢，原因就在这。因此大信号带宽还要关注一个参数压摆率SR。

三、开环带宽BW（fH）

指开环差模电压增益下降3dB时对应的频率fH。

四、单位增益带宽BWc（fT）

开环电压增益下降到1（0dB）时的频率。