在討論運(yùn)算放大器時(shí)，我們通常會提到運(yùn)算放大器的輸入阻抗和輸出阻抗，這兩者都是重要的特性，因?yàn)樗鼈冎苯記Q定了放大器的性能以及它們可以驅(qū)動(dòng)的負(fù)載類型。在本文中，讓我們詳細(xì)討論這兩個(gè)參數(shù)如何影響運(yùn)算放大器的運(yùn)行，以及在電路設(shè)計(jì)中考慮它們是否重要。
1、運(yùn)算放大器中的輸入阻抗
理想運(yùn)算放大器的輸入阻抗被假定為無窮大，但在現(xiàn)實(shí)生活中并非如此。每個(gè)電氣輸入、來源或吸收少量電流。這可以建模為一個(gè)與輸入并聯(lián)的電阻，如下圖所示。
在上圖中，輸入阻抗表示為電阻器，因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)情況下這是正確的。然而，輸入也有一個(gè)小電容。這在較低頻率下不是問題，因?yàn)樗鼉H具有減少上升和下降時(shí)間的效果。然而，在足夠高的頻率下，該電容可為交流信號提供顯著負(fù)載并阻礙上升和下降時(shí)間，這也會導(dǎo)致信號失真。
2、運(yùn)算放大器中的輸出阻抗
理想的放大器應(yīng)該能夠?qū)⑷我鈹?shù)量的電流驅(qū)動(dòng)到任何負(fù)載中。這可以通過強(qiáng)大的輸出驅(qū)動(dòng)級實(shí)現(xiàn)，但是，裸放大器本身在可以提供多少電流方面存在一些限制。例如，常見的LM358運(yùn)算放大器只能提供40mA/20mA的電流/吸收電流。輸出驅(qū)動(dòng)的這種限制可以被認(rèn)為是一個(gè)與理想輸出串聯(lián)的電阻，如下圖所示。
由于輸出僅在電阻器的另一側(cè)可見，如果輸出負(fù)載過多，電阻器上會出現(xiàn)明顯的壓降，并且輸出不是放大器提供的實(shí)際輸出。這可以通過添加一個(gè)輸出級來進(jìn)一步放大信號并使其適合驅(qū)動(dòng)大負(fù)載來解決。
3、輸入阻抗和輸出阻抗對放大器的影響
這兩個(gè)問題本身可以克服，但是當(dāng)您級聯(lián)放大器級時(shí)，它開始成為一個(gè)問題。
第一個(gè)放大器的輸出阻抗和第二個(gè)放大器的輸入阻抗共同構(gòu)成一個(gè)分壓器，衰減第二個(gè)放大器看到的信號。第二個(gè)放大器的輸入電容和第一個(gè)放大器的輸出阻抗也充當(dāng)?shù)屯V波器，可以濾除可能不受歡迎的較高頻率。
