詳細(xì)介紹
力士樂放大器參數(shù)分類:
共模輸入電阻
該參數(shù)表示運(yùn)算放大器工作在線性區(qū)時(shí),輸入共模電壓范圍與該范圍內(nèi)偏置電流的變化量之比。
直流共模抑制
該參數(shù)用于衡量運(yùn)算放大器對作用在兩個(gè)輸入端的相同直流信號(hào)的抑制能力。
交流共模抑制
CMRAC用于衡量運(yùn)算放大器對作用在兩個(gè)輸入端的相同交流信號(hào)的抑制能力,是差模開環(huán)增益除以共模開環(huán)增益的函數(shù)。
增益帶寬積
增益帶寬積是一個(gè)常量,定義在開環(huán)增益隨頻率變化的特性曲線中以-20dB/十倍頻程滾降的區(qū)域。
輸入偏置電流
該參數(shù)指運(yùn)算放大器工作在線性區(qū)時(shí)流入輸入端的平均電流。
偏置電流溫漂
該參數(shù)代表輸入偏置電流在溫度變化時(shí)產(chǎn)生的變化量。TCIB通常以pA/°C為單位表示。
輸入失調(diào)電流
該參數(shù)是指流入兩個(gè)輸入端的電流之差。
輸入失調(diào)電流溫漂(TCIOS)
該參數(shù)代表輸入失調(diào)電流在溫度變化時(shí)產(chǎn)生的變化量。TCIOS通常以pA/°C為單位表示。
差模輸入電阻
該參數(shù)表示輸入電壓的變化量與相應(yīng)的輸入電流變化量之比,電壓的變化導(dǎo)致電流的變化。在一個(gè)輸入端測量時(shí),另一輸入端接固定的共模電壓。
輸出阻抗
該參數(shù)是指運(yùn)算放大器工作在線性區(qū)時(shí),輸出端的內(nèi)部等效小信號(hào)阻抗。
輸出電壓擺幅
該參數(shù)是指輸出信號(hào)不發(fā)生箝位的條件下能夠達(dá)到的zui大電壓擺幅的峰峰值,VO一般定義在特定的負(fù)載電阻和電源電壓下。
功耗
表示器件在給定電源電壓下所消耗的靜態(tài)功率,Pd通常定義在空載情況下。
電源抑制比
該參數(shù)用來衡量在電源電壓變化時(shí)運(yùn)算放大器保持其輸出不變的能力,PSRR通常用電源電壓變化時(shí)所導(dǎo)致的輸入失調(diào)電壓的變化量表示。
轉(zhuǎn)換速率
該參數(shù)是指輸出電壓的變化量與發(fā)生這個(gè)變化所需時(shí)間之比的zui大值。SR通常以V/µs為單位表示,有時(shí)也分別表示成正向變化和負(fù)向變化。
電源電流
該參數(shù)是在電源電壓下器件消耗的靜態(tài)電流,這些參數(shù)通常定義在空載情況下。
單位增益帶寬
該參數(shù)指開環(huán)增益大于1時(shí)運(yùn)算放大器的zui大工作頻率。
輸入失調(diào)電壓
該參數(shù)表示使輸出電壓為零時(shí)需要在輸入端作用的電壓差。
輸入失調(diào)電壓溫漂(TCVOS)
該參數(shù)指溫度變化引起的輸入失調(diào)電壓的變化,通常以µV/°C為單位表示。
輸入電容
CIN表示運(yùn)算放大器工作在線性區(qū)時(shí)任何一個(gè)輸入端的等效電容(另一輸入端接地)。
輸入電壓范圍
該參數(shù)指運(yùn)算放大器正常工作(可獲得預(yù)期結(jié)果)時(shí),所允許的輸入電壓的范圍,VIN通常定義在的電源電壓下。
輸入電壓噪聲密度(eN)
對于運(yùn)算放大器,輸入電壓噪聲可以看作是連接到任意一個(gè)輸入端的串聯(lián)噪聲電壓源,eN通常以 nV / 根號(hào)Hz 為單位表示,定義在頻率。
輸入電流噪聲密度(iN)
對于運(yùn)算放大器,輸入電流噪聲可以看作是兩個(gè)噪聲電流源,連接到每個(gè)輸入端和公共端,通常以 pA / 根號(hào)Hz 為單位表示,定義在頻率。
理想運(yùn)算放大器參數(shù):差模放大倍數(shù)、差模輸入電阻、共模抑制比、上限頻率均無窮大;輸入失調(diào)電壓及其溫漂、輸入失調(diào)電流及其溫漂,以及噪聲均為零。
力士樂放大器的歷史發(fā)展:
1962年美國EG&G PARC(SIGNAL RECOVERY公司的前身) 的*臺(tái)鎖相放大器(Lock-in Amplifier,簡稱LIA)的發(fā)明,使微弱信號(hào)檢測技術(shù)得到標(biāo)志性的突破,極大地推動(dòng)了基礎(chǔ)科學(xué)和工程技術(shù)的發(fā)展。目前,微弱信號(hào)檢測技術(shù)和儀器的不斷進(jìn)步,已經(jīng)在很多科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用,未來科學(xué)研究不僅對微弱信號(hào)檢測技術(shù)提出更高的要求,同時(shí)新的科學(xué)技術(shù)發(fā)展反過來促進(jìn)了微弱信號(hào)檢測新原理和新方法的誕生。
早期的LIA是由模擬電路實(shí)現(xiàn)的,隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了模擬與數(shù)字混合的LIA,這種LIA只是在信號(hào)輸入通道,參考信號(hào)通道和輸出通道采用了數(shù)字濾波器來抑制噪聲,或者在模擬鎖相放大器(簡稱ALIA)的基礎(chǔ)上多了一些模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)、數(shù)模轉(zhuǎn)換(DAC)和各種通用數(shù)字接口功能,可以實(shí)現(xiàn)由計(jì)算機(jī)控制、監(jiān)視和顯示等輔助功能,但其核心相敏檢波器(PSD)或解調(diào)器仍是采用模擬電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)的,本質(zhì)上也是ALIA。直到相敏檢波器或解調(diào)器用數(shù)字信號(hào)處理的方式實(shí)現(xiàn)后,就出現(xiàn)了數(shù)字鎖相放大器(簡稱DLIA),DLIA比ALIA有許多突出的優(yōu)點(diǎn)而倍受青睞,成為現(xiàn)在微弱信號(hào)檢測研究的熱點(diǎn),但是在一些特殊的場合中,ALIA仍然發(fā)揮著DLIA不可替代的作用。
基本結(jié)構(gòu)
輸入待測信號(hào),經(jīng)放大和帶通濾波后與參考信號(hào)共同輸入乘法器得到的結(jié)果再通過低通濾波器濾波后輸出。
原理
鎖相放大器實(shí)際上是一個(gè)模擬的傅立葉變換器,鎖相放大器的輸出是一個(gè)直流電壓,正比于是輸入信號(hào)中某一特定頻率(參數(shù)輸入頻率)的信號(hào)幅值。而輸入信號(hào)中的其他頻率成分將不能對輸出電壓構(gòu)成任何貢獻(xiàn)。
兩個(gè)正弦信號(hào),頻率都為1Hz,有90度相位差,用乘法器相乘得到的結(jié)果是一個(gè)有直流偏量的正弦信號(hào)。
如果是一個(gè)1Hz和一個(gè)1.1Hz的信號(hào)相乘,用乘法器相乘得到的結(jié)果是輪廓為正弦的調(diào)制信號(hào),直流偏量為0。
只有與參考信號(hào)頻率**的信號(hào)才能在乘法器輸出端得到直流偏量,其他信號(hào)在輸出端都是交流信號(hào)。如果在乘法器的輸出端加一個(gè)低通濾波器,那么所有的交流信號(hào)分量全部被濾掉,剩下的直流分量就只是正比于輸入信號(hào)中的特定頻率的信號(hào)分量的幅值。
用途
主要用于檢測信噪比很低的微弱信號(hào)。即使有用的信號(hào)被淹沒在噪聲信號(hào)里面,即使噪聲信號(hào)比有用的信號(hào)大很多,只要知道有用的信號(hào)的頻率值,就能準(zhǔn)確地測量出這個(gè)信號(hào)的幅值。
結(jié)構(gòu)圖:
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