洪水猛兽：运放错误的高通滤波电路

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我发现很多工作多年的工程师，并没有深刻理解输入偏置电流这个参数，咱们直接举例说明。曾经看过图1-1 这种隔直电路，设计者的理由是，原始信号有一个比较大的直流信号，想通过一个电容进行隔离，因为电容可以隔直通交，但是实测却发现输出饱和了，设计者一直没有头绪。

图1-1 错误的隔直电路

设计者还认为，运放的输入电阻非常大，根据高通滤波器的截止频率计算公式fc=1/(2πRC)，（高通滤波器和低通滤波器在《运放秘籍》第一部有详细解析），由于R非常大，因此随便选一个隔直电容就可以实现隔直通交的功能，现实情况真的这么简单吗？

图1-1中由于电容的存在，同相输入端的偏置电流没有地方流，被电容堵死了，导致运放输出直接憋死。图1-2 是正确的隔直电路，在电容后面对地加了一个电阻，俗称接地电阻，那么就给偏置电流提供了流通的路径，这就是俗称的偏置电流回流路径。

图1-2 正确的隔直电路

有同学说，运放的反相输入端也没有接地电阻啊，为什么能够工作呢？这是因为反相输入端与输出相连接，也可以构成回流通路。

那么同相端的接地偏置电阻，阻值选择多大合适呢？这个接地电阻的考虑有三点：

第一点：高通滤波的截止频率，在电容容值不变的情况下，电阻越大，则高通滤波器截止频率越低，更容易让交流信号通过而阻断直流信号，隔直效果越好。

第二点：偏置电流的影响，偏置电流流过这个接地偏置电阻，会产生一定的电压，电压被运算放大器放大进而会在输出端呈现一个直流成分，因此输出会有大约是0.45uA*100KΩ=45mV的直流成分存在。

第三点：噪声，电阻越大则有可能使得噪声越大，《运放秘籍》完整视频中会详细讲解噪声相关内容。

《运放秘籍》第一部：通用运放基础

完整目录如下：

一、偏置电流

√1.1.为什么是输入偏置电流?

√1.2.什么是输入偏置电流？

√1.3.怎么搜索资料?怎么把ADI模型导入Multisim?

√1.4.怎么验证模型正确导入?

√1.5.为什么偏置电流仿真不准？为什么运放输出直接到电源电压？

√1.6.输入偏置电流如何影响输出电压？为什么要用小电阻？

√1.7.为什么波形顶部被削波？

√1.8.什么是输入失调电流?V

√1.9.再看输入偏置电流与输入失调电流！

√1.10.常用宝藏工具

√1.11.怎么把T模型导入Multisim?

√1.12.另一种偏置电流、失调电流定义

√1.13.洪水猛兽，错误的高通滤波电路！

二、三个经典的运放电路！

三、失调电压

√3.1.什么是输入失调电压？

√3.2.为什么虚拟运放的失调电压是负数？

√3.3.温度如何影响失调电压？

√3.4.偏置电流、失调电压的综合影响

√3.5.虚拟运放怎么协助优化电路？(1)

四、答疑小节：6个小疑问

五、开环增益

√5.1.什么是放大倍数？增益？开环增益？闭环增益？

√5.2.为什么开环增益仿真不对！

√5.3.仿真大法好：直流闭环、交流开环！

√5.4.正确的开环增益曲线仿真！

√5.5.再看运放开环增益！!"

√5.6.什么是增益带宽积？

√5.7.OPA2333增益带宽积为什么差了一点点？

√5.8.为什么放大倍数偏低(1)?怎么选择增益带宽积？

√5.9.咱们画个画：闭环、开环增益曲线

六、深度负反馈

√6.1.深度负反馈1：妈妈再打我一次

√6.2.为什么放大倍数不能无限大？什么是增益误差?(1)

√6.3.为什么放大倍数不能无限大？

√6.4.深度负反馈2：负反馈、收敛与发散

√6.5.看海崩溃系列：错误的虚短虚断分析过程

√6.6.为什么开环增益仿真中，相位曲线与手册不同？

√6.7.稳定性判据：什么是相位裕度?增益裕度？

√6.8.不稳定案例：跟随器失效

√6.9.深度负反馈与虚短、与自激振荡

七、压摆率

√.1.运放的输出速度有多快?什么是压摆率？

√7.2.0PA277压摆率仿真

√7.3.什么是运放的建立时间？

√7.4.怎么选择压摆率？输入正弦波输出三角波？

√7.5.小信号?大信号?什么时候考虑压摆率？

八、电源抑制比

√8.1.看海崩溃系列：你用什么电源给运放供电？

√8.2.什么是电源抑制比?穿山甲死前说了什么？

√8.3.OPA132的PSRR仿真

√8.4.PSRR与开关电源纹波分析的实际案例

九、共模抑制比

√9.1.什么是共模信号?什么是差模信号？

√9.2.什么是共模抑制比？

√9.3.OPA2333共模抑制比仿真

十、看海崩溃系列：干瞪眼

十一、输入、输出电压范围

√11.1.什么是电源轨?为什么要考虑输入输出范围？

√11.2.0PA2333/0PA277两种供电方案的输入轨仿真

√11.3.0PA277输出轨仿真

√11.4.看海崩溃系列：错误的单电源电路

√11.5.什么是输出短路电流?V驱动能力?静态电流？

√11.6.为什么放大电路外围电阻不能太小？

十二、看海崩溃系列：干瞪眼

√12.1.差模输入阻抗与共模输入阻抗

√12.2.0PA2333/0PA277输入阻抗仿真

√12.3.放大电路怎么影响输入阻抗？

√12.4.运放的输出阻抗及仿真

√12.5.深度负反馈如何影响输出阻抗？

十三、输入、输出电压范围

√13.1.什么是电阻热噪声?怎么仿真热噪声？

√13.2.0PA277噪声解读，电压、电流噪声仿真！

√13.3.闪烁噪声与白噪声介绍V

√13.4.正弦信号的幅值、峰峰值、有效值、平均功率、向量和

√13.5.怎么估计电路总噪声？

十四、答疑视频补充

√14.1.为什么偏置电路仿真不一样？

√14.2.为什么Multisim同相放大变成反相放大？

√14.3.为什么压摆率仿真和教程里不一样？

√14.4.运放秘籍剩余答疑问题汇总

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