snaa047a增益和线性度测试_中.pdfVIP

申请报告

SNAA047A–2008年5月–2013年5月修订

AN-1671增益和线性度测试精度

运算放大器

介绍

许多运算放大器非常线性-作为单位增益逆变器，它们通常具有5至1至0.5ppm范围内的线

性。但是，增益线性度测试不是标准测试或众所周知的测试。测试过程将在此处显示，以允许

任何用户解决非线性误差。

内容

1.简介2

2.测试夹具和测试程序2

3.交叉图显示3

4.音频失真3

5.失真作为同相放大器（单位增益跟随器）……………...3

6.结果分析4

7.结论4

图清单

1.增益测试，其中AV=1001（VHORIZ.PP/VVERT.PP）2

2.测试B10，LM4562（也称为LME49720），

F=25HzVS=±15VDC;VOUT=±10Vp，I=±10mA峰值上迹线：

OUT

增益误差(空载)，+1.5μVP-P，

10μV/div时下迹线：

增益误差，满度负载，10μV/div时1.5μVP-P……….……..3

3.G=+1时放大器的增益和失真的测试电路（包括CMRR的非线性）4

1.介绍

即使运算放大器的线性度不超过5ppm，也可以将其用于精密应用。即使将10个这样

的级联级联，大多数人也听不到放大器的失真低于1ppm。

但是，对于精密仪器仪表或高保真音频，选择线性良好的运算放大器通常是一个好主

意。请参考AN-1485，其中显示了良好，中等和较差的线性度的示例。它显示了双极

放大器以及CMOS放大器。与许多观点相反，具有漏极负载输出的CMOS放大器不

一定比旧的双极晶体管放大器具有较低的线性度。

线性通常以低于信号电平的dB（例如-110dB）或百分比（例如0.0003％）来指定。

但是，大多数工程师都不熟悉-120dB以下的非线性，因此在此线性简介中，我们通常

将线性度表示为与输出信号相比的百万分之一（3ppm或0.3ppm）。

线性通常是在低频下测量的，因为在那里测试比较容易。可以测量逆变器或跟随器的

线性度。从概念上讲，可以从输出中减去输入，并且可以将这些偏差绘制为VOUT的

函数。但是，几乎不可能以全分辨率执行此操作。因此，采用了实时减法技术。只需

几秒钟即可看到测试结果。

相反，可以使用失真分析仪（例如AudioPrecisionSystemTwoCascadeSYS-2522）

来直接读取失真。但是，当失真降至3ppm以下时，即使此过程也有局限性。

2.测试夹具和测试程序

图1的电路是经典的测试夹具，已经使用了40多年。Rin和Rf用于强制输入电压（通常为

20Vpp），以产生20Vpp的输出电压，如在示波器上观察到的。信号源应具有一个偏移调整控

件，用户可以对其进行调整，以便输出实际上在±10V的摆幅下无偏移。运放的Vos因此被有

效地修剪掉了。

同时，R3和R4用于将误差电压（Vε）放大约1000倍，即R3与R4之比。因此，如果放大

器的增益为100万，并且其误差电压为20μVp-p，则放大器的

示波器的垂直输入将为20mVp-p。一个增益为100万的优质运算放大器