那些年，我们关注过的放大电路设计要点

　　4月，在ADI公司举办的“放大电路设计，你最关心啥？”话题讨论中，ADI资深专家，携手数十位工程师共同探讨，观点大碰撞，激发智慧火花。在此，特别分享其中颇具参考性的观点，大多是工程师们实际设计的经验之谈，可谓实实在在的干货，也欢迎各位读者留言分享你的感受。

　　网友Watzmann：我们关心共模电压，0中频架构要求ADC与运放采取直流耦合，合适的共模电压可以避免因转换电压带来的额外功耗。

　　网友SunRF ：为什么低频放大电路不太考虑最大功率输出呢？

　　ADI专家对此回复：在低频电路中，反向行波效应不明显，主要考虑信号电压以及电流。而在中频及射频应用中，由于反射的存在，要实现最大功率传输，还要考虑阻抗匹配的问题，否则导行电磁波会产生很大的反射。

　　网友skymid ：关注什么指标，看应用在什么地方啦，我比较关注的是增益，带宽和噪声。因为我选择的ADC一般用于ADC的前端驱动，为了使运放的噪声和精度不影响ADC的 SNR等指标，需要根据ADC的输入信号带宽，有效位数等指标来确定运放的指标，所以要求选择低噪声高精度宽带放大器，比如ADA4930是个不错的选择，anyway，没有最好的，只有最合适的，应用不同，关注的重点就不同。

　　网友fangjinbiao：失调电压，因为它伤过我的心

　　网友GuPeng：我最关心的是 失调电压 带宽 压摆率和输入输出电压范围，选择好了这些参数，一个电路基本就可以正常工作了。至于其他的参数：一般的运放共模抑制比至少有60dB，电源抑制比一般都有100dB；如果要求便携式低压工作，则要选择输入输出轨到轨运放；如果在高速电路中，首先关注的就是带宽和压摆率；还有像输入失调电流 输出驱动电流 供电电压范围等参数都要根据实际的应用场合来选择合适的芯片。

　　网友李镇江：我觉得首要的还是电源的影响吧，以前做的板子电源部分处理不好直接影响到整个作品的效果。

　　网友Summer ：以前做精密仪器的时候，选型时考虑的要素有：失调电压以及其温漂系数，输入电流，噪声频谱，供电范围，输入范围，输出驱动能力，功耗。用的最多的是OP177和AD8629。

　　对于AD8629这种运放还得考虑输入带宽。一直对运放的SETTLING TIME存有疑问，发现运放负载RC选值会影响到ADC的精度，要改采样时刻，这个细微的信号示波器又是观察不到的，用的ADC（24BIT）如果采样早 了就会读值有差异。 现在告别了小信号测量这个领域，从事音频、视频相关的模拟设计，整个信号链路和信号放大电路还是相通的，比如CODEC就是DAC和ADC的功能，功放就 是运放，LINE TRANSCEIVER就是仪表放大器。现在不再考虑OFFSET、线性度这些设计要素，转而对器件的SNR，信纳比，THD这些动态指标关注较多，正在 学习中，ADIMTTUTORIAL和LINEAR CIRCUIT DESIGN HANDBOOK写的不错。

　　网友jiangxi0929：现在正在做I-V 小信号前置放大关心的

　　1）是电源供电方式，2）带宽，3）偏置电流，4）噪声等

　　网友1512787260：我所设计的比较关心增益，噪温，带宽。在放大器应用当中，基本都使用在前端射频信号的放大，增益的有一点的要求，特别是噪温，往往需要很好的噪声温度系数。当然在设计中，放大器的供电也很重要，电源设计的不合理会给信号放大带来很多不确定的问题。

　　网友TLZme：作为前置放大部分，个人首先考虑 增益和 噪声电平 两个要求。经过前级放大，放大倍数足够的情况下输出的噪声要尽量小。

　　网友kkfjenui：相对而言，我还是比较关心电源抑制比（PSRR）问题：随着公司产品的升级，成本的节约，设备主板电源电流的量级要求的增加。最终用户希望能延长电池使用时 间（即高效的DC/DC转换过过程、使用效率的稳压器）。然后实用当中与线性稳压相比，开关稳压器在电源线中产生更多的纹波

　　网友方红敏：我比较关心失调电压和共模抑制比，失调电压对于采样精度要求较高的场合还是很重要，误差还是很大的。

　　网友changaibin：我对运放放大器指标最关注的是噪声电平，因为数字电路、开关电源等常常会带来不同程度的噪声，从而干扰模拟电路部分（即是采取滤波等措施也不能完全消除），造成运放输出的失真（尤其在运放输入端为微弱的小信号时）。

　　网友maoshen：输入共模范围在后期开发产品应用环境，温度，和外在emi有着相关联的关系。

　　网友caobz：我最关心的是输入阻抗、失调电压、压摆率。特别在对高电压进行采样时，分压电阻阻值也就需要用很大的阻值，为防止运放本身的输入电阻对放大倍数的影响，输入 阻抗是必须考虑的因素；失调电压直接影响输出信号的偏差，特别在对交流信号进行处理后，造成正半周和负半周信号的幅度不相等；压摆率直接影响信号相位滞后 的参数，对实时检测信号单片机而言，更是显得极其重要，如果信号经过运放放大后，输出信号的相位滞后得太大，无疑对实时检测系统来说是很严重的问题，特别 在闭环调节系统中，相位的滞后很可能造成调节系统的产生的振荡现象。

　　ADI专家：为大家的观点点个赞！很实在的分享！个人谈谈如何在众多的放大器中选择合适的芯片：首先可以通过供电电压把选择范围降下来；带宽、输入输出范围、初始失调电压、初始偏置电流、输入噪声等参数指标可以进一步将芯片的种类缩小。当然，在实际工程中，很重要的一点是性价比。

　　网友曾永龙：我最关心的是电源抑制比和失调电压，就一般放大电路而言，电源没处理好，很容易引入噪声，使得输出波形很杂，所以电源抑制比是很重要的，至于失调电压，对于小信号放大就比较重要了。

　　网友dingranshiwo：您好！本学期我正在学习《传感器原理》这门课程，所以对于最近的课程设计中，对我最重要的是共模抑制比。 原因如下：传感器测量量比较微小的时候，高共模抑制比可以抑制传感器输出共模电压，大大减少了干扰。尤其是巧妙地配合了半桥、全桥这样的测量电路，使得电 路测量更加准确。谢谢。

　　网友sunny_adi：我很关心AC-PSRR和SR。在目前的设计中对其供电采用的是开关电源，故AC-PSRR会影响其失调电压。对于高速应用中SR是很重要的参数，决定了最大输入电压参数。

　　网友green007：如果要求输出幅直，就看轨到轨，压摆率 如果是精密类，就看噪声，失调 只知道这么多了。

　　网友hustei_ly：在最近项目用的运放里面要用某种探头某种应用的采集图像，一个探头需要许多辅助电压，所以用运放是来产生探头所需的直流偏压。设计的时候首先考虑的是噪声电 平和电源抑制比，然后是失调电压，带宽（当然是希望尽量小）。因为整个板子是一个Boost升压电路供电，虽然后面加了LDO，但是为了保证产生的偏压符 合探头需求，必须将供电输出噪声（也就是运放的供电电压）严格控制，同时较高的PSRR可以对运放供电电源上的噪声有一个很好的抑制，然后考虑的是失调电 压，因为探头偏压是经运放放大产生的，电阻都是选用的1%精度的，以使放大的倍数更精确，从而使输出电压符合要求，如果失调过大，很影响输出精度，所以对 运放的失调电压也有很大的一个要求。最后还要注意下运放的带宽，因为这里放大直流电平，所以对带宽没特别大要求，应选用尽量小带宽的运放，高带宽的运放更 容易引入噪声。对运算的压摆率、CMRR、R2R等没有很大要求。

　　ADI专家adi_peng：主要还要看应用的领域，如果是小信号放大，比较关心输入阻抗，偏流，噪声，失调， CMRR， PSRR。但就个人而言最关心的还是增益带宽积。

　　ADI专家ADI_Wei：是的，网友们说的都很全面了，不同的应用领域关注点不同，对于高精度的应用，噪声、失调电压可能是最关心的；对于高速的应用则需要关注带宽、压摆率、输出电 流；对于弱电流检测的应用，输入偏置电流可能是最重要的，例如AD549偏流就比较小；对于高温场合的应用，例如石油钻井，高温就是必要的了，如 AD8634；还有汽车电子，需要汽车级的……不管什么场合，信号的电压输入输出范围，误差来源，封装，价格，样片提供等都是我们要考虑的。因此，很多时 候选择一个合适的运放比选择一个ADC更难。

　　网友wsdymg：对于不同的设计需要考虑的参数不一样吧，不同的应用可能考虑的侧重点不一样，低压应用中，比较关注轨到轨（R2R），在精确测量中比较关注失调电压，在 高速应用中比较关注带宽等，比如我现在做的电池管理系统对共模电压就比较关注。

　　网友zachfly：确实与应用相关吧，我主要做视频相关的，对于模拟信号，CMRR和PSRR太重要了，轻则干扰有条纹，严重时“白雪”飘飘。如果单纯靠芯片抑制是很难实现 的，设计者必须对外部电路进行分析，加必要的外设电路进行滤波和旁路，至于噪声电平，现在芯片抑制比已经做得很好了，只要保证输入输出设计得当，同时 PCB设计要特别注意，不要轻易与其他数字信号产生公共阻抗，没想象的那么难。 作为应用工程师，选合适的芯片最重要了，其实上述提到的参数，芯片已经尽可能集成做到最佳了，基本有个概念的认识就可以了，不知道这是不是一种悲哀。

　　网友jianping：噪声电平啊，音频运放要求比较高，还有一个自励振荡，恼火得很。

　　ADI专家adi_susan：对于高精度的系统来讲，噪声和失调电压的温漂最重要了，因为温漂系数很难校准得掉，因此一定要考虑。放大器的温漂和噪声可以等效为信噪比，从而换算成对应的 分辨率位数，这样就可以确定ADC的分辨率了。如果放大器的性能指标没有达到，即使系统中选一个24位的ADC也是没有用 的。 另外，对于稍高信号频率的应用，小信号带宽和压摆率是要分别考虑的。