运算放大器应用电路设计笔记（四）
动态范围表示正常工作时最小振幅与最大振幅的范围。例如，最小振幅为-14v,最大振幅为+14v,则动态范围为±14v,也有用绝对值或有效值表示振幅，最大电压与最小电压之比为动态范围，也称为多少dB。这时，最大振幅由电源电压决定，最小振幅由噪声或失调电压决定。
确保动态范围的最简单方法是提高电源电压。提高电源电压就可增大最大振幅。但提高电源电压，效率要降低，不仅消耗了无效功率，而且可靠性也降低了。本章介绍尽量使用低电源电压确保最大振幅的方法。
4.1确保宽动态范围
4.1.1输入与输出动态范围
动态范围是指运算放大器不饱和而正常工作时输入或输出的电压范围。若动态范围宽，则可有效的利用电源电压。即使处理同样信号电平时，也没有必要提高电源电压，因此，可有效节约电能。
运算放大器将VCC~VEE的正负电源电压的中点设定为工作点的地电位时，得到的动态范围最宽。一般来说，放大后的输出动态范围变窄，因此，输入动态范围也比输出动态范围宽。
4.2增大输出电流的方法
4.2.1负载电流增大则输出动态范围变窄
负载电阻越小，输出电压越低，输出动态范围变窄。因此接入电阻值小的负载，负载电流增大，则输出动态范围变窄。
4.2.2增设缓冲器
为了防止负载电阻负载电阻小于2kΩ时输出动态范围变窄，在运算放大器的输出端增设晶体管电路。这是利用了晶体管发射极电流约为基极电流hFE倍的特性，反过来看，运算放大器输出电流是负载电流的1/hFE。
4.2.3增设偏置电路
放大交流信号时，要在晶体管基极-发射极间加VBE电压，
增设其正向电压VF几乎等于VBE的元件，即二极管这称为施加偏置。晶体管温度升高时VBE变小，若偏置电电压不变，则集电极电流增大，这样，晶体管温度再升高，VBE再减小，集电极电流再增大，这称为热溢出。为了减小该电流自身增大的情况，可与晶体管的发射极串联电阻。
与基极串联电阻用于防止射随电路产生寄生振荡。若不接该电阻，则会产生超高频寄生振荡，晶体管会过热，工作点摆动，电路会异常动作，只有用宽带示波器才能观察到这种寄生振荡波形。
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