运算放大器测试基础第3部分:适用于运算放大器测试的电路配置

运算放大器测试基础第3部分:适用于运算放大器测试的电路配置,第1张

在本系列的第 1 部分中,我们为大家介绍了三种运算放大器测试电路自测试电路、双运算放大器环路以及三运算放大器环路。这些电路有助于测试失调电压 (VOS)、共模抑制比 (CMRR)、电源抑制比 (PSSR) 以及放大器开环增益 (Aol)。在第 2 部分中,我们集中介绍了输入偏置电流测量。现在,我们将介绍适用于自测试电路与双运算放大器测试电路的电路配置。这两种电路可通过不同的继电器配置存在于同一款电路设计中。该电路有助于您使用任何最佳方法测试给定运算放大器。

图 1 至图 13 是基本组合电路。图中说明了如何通过打开和关闭继电器来选择所需的测试。1 是整体测试电路。在图 2 至图 13 中,信号路径以红色显示,以便与前两篇文章中所介绍的方法进行比较。

 

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图 1.该电路整合了用于测试运算放大器的自测试电路及双运算放大器环路.


电压失调测量(双放大器环路)

在图中所示的 K22 配置下,环路输出可直接进入模数转换器 (ADC) 或 DMM。但如果在测量过程中需要通过滤波来降低噪声,则可将 K22 关闭。R5 和 C7 的 RC 网络可过滤噪声。请根据给定测试环境选择 R5 和 C7 的值。

被测试器件每个放大器的输入失调电压都可使用以下方法测量。被测试放大器的输出由指零放大器强制变为 0.0V。此时,指零放大器会立即在被测试器件的输出端将环路输出调整为零。被测试器件的输入节点电压现在等于 VOS,因此环路输出为 1000VOS。

需要时,可将负载连接至输出端。然后,可测量被测试器件的失调。电压失调可通过以下公式计算,其中增益由 K10 设定,可以是 100 或 1000。2 是使用双放大器环路进行 VOS 测试的电路路径。红线是电路路径。

 

 

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图 2.该电路配置有助于使用双放大器环路测量失调电压 (VOS)。

 

电压失调测量(自测试法)

测量方法与自测试环路相同。看看3,其中环路放大器配置为单位增益缓冲器,因此它不会发生振荡或进入电源轨。使用自测试环路方法测量 VOS 时,应采用这种电路配置。

 

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图 3.这些继电器设置可选择采用自测试法测量 VOS 的电路。

 

正输入偏置电流(环路控制,电容法)

对于环路控制与自测试环路,请采用该系列第 2 部分介绍的电容法。4 是用来测量正输入偏置电流 IB+ 的测试电路。记住,输入偏置电流测试最容易引起振荡。进行测试时,一定要一直观察环路输出。

 

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图 4.IB+ 测量电路配置使用一款双放大器环路和各种电容器



图 5 是采用自测试电容法测量正输入偏置电流 IB+ 的配置。

 

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图 5.IB+ 测量电路配置采用自测试和电容器方法。

图 6 中的电路有助于采用电容式方法通常环路控制来测量负输入偏置电流 IB-。

 

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图 6.这种测量 IB- 的电路配置使用双放大器环路和电容器法。


图 7 中的电路有助于使用自测试电容法测量负输入偏置电流 IB-。

 

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图 7.测量 IB+ 的电路配置使用自测试电容器法。

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