理想運算放大器的開環增益是無窮大的,但是現實是殘酷的,所有運放的開環增益都不是無窮大,它是一個有限的值,下圖是運放OPA333的開環增益:
需要注意兩點:一是同一型號的運放不同個體之間開環增益是不相同的,如OPA333最低106dB,典型值是130dB;二是開環增益會隨溫度變化而變化,當然是變差了。
下面研究開環增益對運放電路的影響,先看放大倍數為101倍的同相放大電路:
現在的情況是Avol并不是無窮大,我們考慮下面三種情況,看看Avol不是無窮大時,Avol對閉環增益的影響:
以看到,Avol越大,放大倍數越接近101倍,這就是為什么我們要選擇高開環增益運放的原因,低開環增益的運放是不適合高精度的應用,下面舉例說明。
比如我們要將10mV的信號,放大101倍,理論計算:
但是選擇了開環增益為80dB的運放,實際輸出為:
如果選擇參考電壓3.3V,16bit的ADC,則:
選擇開環增益80dB的運放,產生的誤差為:
200LSB對一個16位的ADC來說,已經是很大的誤差了,所以低開環增益的運放,不適合高精度的設計,切記!
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運放開環增益曲線的秘密:直流閉環,交流開環!

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