使用运放构建电压跟随器

怼烎@ 2022-11-03 11:58 228阅读 0赞

运放，是[运算放大器][Link 1]的简称

运算[放大器][Link 2]是用模拟电子器件（如[晶体管][Link 3]，[场效应管][Link 4]，[二极管][Link 5]等）构成的模拟[集成电路][Link 6]，其特点是有很高的放大倍数和抗干扰能力，因此可以被设计成各种用途的派生电路，如电压[比较器][Link 7]、窗口电路、波形发生电路等等，其中也有电压跟随器。

电压跟随器是一种具有100%电压负反馈的放大器电路，其特点是输出电压的幅度和极性都与输入电压相同，所以叫跟随器。典型线路如图所示：

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运放跟随器有**输入[阻抗][Link 8]高**，而**输出阻抗低**的特性，一般来说，输入阻抗可以达到几兆欧姆，而输出阻抗低，通常只有几欧姆，甚至更低。

在电路中，电压跟随器一般做缓冲级（buffer）及隔离级。

这是因为，电压放大器的输出阻抗一般比较高，通常在几千欧到几十千欧，如果后级的输入阻抗比较小，那么信号就会有相当的部分损耗在前级的输出[电阻][Link 9]中。

此时，需要电压跟随器进行缓冲。起到承上启下的作用。

电压跟随器还可以提高输入阻抗，可以大幅度减小输入[电容][Link 10]的大小，为应用高品质的电容提供保证。

集成运算放大器实质上是一个高增益的多级直接[耦合][Link 11]放大器，具有很大的开环电压放大倍数（一般可达105）和极高的输入阻抗（可达l06Ω，采用场效应管输入级的可达109Ω以上）。

HA17555集成运放使用中一般加入深度负反馈，由于其开环增益很大，闭环增益仅由反馈电阻决定。

集成运放通常有3种基本接法。

*  反相输入放大器。输出信号Uo与输入信号Ui相位相反，放大倍数A=Uo/Ui≈-[Rf][]/R1，如图（a）所示。
 *  同相输入放大器。输出信号玑与输入信号Ui相位相同，放大倍数A=Uo/Ui≈1+Rf/R1，如图（b）所示。
 *  电压跟随器。输出信号与输入信号配相位相同，放大倍数A≈1，如图10-47（c）所示。

图中（c）与（b）比较可见，电压跟随器就是Rf=O、R1=∞、反馈系数F=l时的同相输入放大器。

由于集成运放本身的高增益特性，因此用集成运放构成的电压跟随器具有极高的输入阻抗，几乎不从信号源汲取[电流][Link 12]。同时具有极低的输出阻抗，向负载输出电流时几乎不在内部引起压降，可视为电压源。

集成运放电压跟随器的性能非常接近理想状态，并且无外围元件、无须调整，这是[晶体][Link 13]管电压跟随器（射级跟随器）所无法比拟的。

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**参考：**

[http://www.elecfans.com/d/1108867.html][http_www.elecfans.com_d_1108867.html]

[Link 1]: http://m.elecfans.com/article/730528.html
[Link 2]: http://www.elecfans.com/tags/%E6%94%BE%E5%A4%A7%E5%99%A8/
[Link 3]: http://www.hqchip.com/app/970
[Link 4]: http://m.elecfans.com/article/530657.html
[Link 5]: http://www.elecfans.com/tags/%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1/
[Link 6]: http://www.hqchip.com/app/876
[Link 7]: http://www.elecfans.com/tags/%E6%AF%94%E8%BE%83%E5%99%A8/
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI0MTE4NTI3_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221024/bbfbd1d4f3264081b285b609656030e6.png
[Link 8]: http://www.hqpcb.com/zhuoluye11/?tid=26&plan=fashaoyou
[Link 9]: http://www.hqchip.com/app/dianzudianrongdiangan
[Link 10]: http://www.elecfans.com/tags/%E7%94%B5%E5%AE%B9/
[Link 11]: http://www.elecfans.com/tags/%E8%80%A6%E5%90%88/
[Rf]: http://www.hqchip.com/app/193
[Link 12]: http://www.elecfans.com/tags/%E7%94%B5%E6%B5%81/
[Link 13]: http://www.hqchip.com/app/330
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI0MTE4NTI3_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221024/0ab7781066854c6ca54b03a27f34e80b.png
[http_www.elecfans.com_d_1108867.html]: http://www.elecfans.com/d/1108867.html