单电源运放交流放大器的设计

单电源运放交流放大器的设计

单电源运放交流放大器的设计
博战捷　乌恩
摘　要：分析了单电源供电运算放大器应用中存在的问题，给出同相输入与反相输入交
流放大器的设计方法.
关键词：运算放大器；交流放大器；应用设计
分类号： TN702　文献标识码： A　
文章编号： 1001-8735(2000)01-0036-03
单电源运算放大器(如LM324类)采用一组正电源供电，使用比较方便.但作为交流放大器
使用时，使用不当会产生信号失真.例如，图1是想利用单电源运放构成一个同相输入放
大器，但输出信号却产生了负向切割
失真.一些使用者误认为，单电源运放不适合在交流放大器中使用.其实，这是由于使用
不当造成的.因为单电源运放只能输出V0≥0的信号，而在图1中，要求输入信号在运放同
相输入端出现时必须高于地电位(V+＞0).假如输入端是一个带有直流成份的正弦信号，
通过隔直电容后将是一个失去直流成份的纯交流信号.在交流信号的负半周(V+＜0)，输
出端不可能输出V0＜0，所以负半周将被切割.
[pic]图1
解决单电源运放产生的交流信号的失真问题，可以在运放同相输入端加直流偏置，使运
放在静态时输出端有一个直流偏置电压输出[pic]0.这样，当交流信号输入时，输出信号
将在[pic]0左右变化，在动态范围之内，信号不会失真，如图2所示.输出端静态偏置电
压[pic]0一般可以为供电电源电压的1/2左右，以输出信号不产生失真为原则.本文以图
3所示的同相输入运放电路为例，说明单电源运放交流放大器的设计方法.
[pic]图2