洪水猛兽：运放错误的高通滤波电路

我发现很多工作多年的工程师，并没有深刻理解输入偏置电流这个参数，咱们直接举例说明。曾经看过图1-1 这种隔直电路，设计者的理由是，原始信号有一个比较大的直流信号，想通过一个电容进行隔离，因为电容可以隔直通交，但是实测却发现输出饱和了，设计者一直没有头绪。

图1-1 错误的隔直电路

设计者还认为，运放的输入电阻非常大，根据高通滤波器的截止频率计算公式fc=1/(2πRC)，（高通滤波器和低通滤波器在《运放秘籍》第一部有详细解析），由于R非常大，因此随便选一个隔直电容就可以实现隔直通交的功能，现实情况真的这么简单吗？

图1-1中由于电容的存在，同相输入端的偏置电流没有地方流，被电容堵死了，导致运放输出直接憋死。图1-2 是正确的隔直电路，在电容后面对地加了一个电阻，俗称接地电阻，那么就给偏置电流提供了流通的路径，这就是俗称的偏置电流回流路径。

图1-2 正确的隔直电路

有同学说，运放的反相输入端也没有接地电阻啊，为什么能够工作呢？这是因为反相输入端与输出相连接，也可以构成回流通路。

那么同相端的接地偏置电阻，阻值选择多大合适呢？这个接地电阻的考虑有三点：

第一点：高通滤波的截止频率，在电容容值不变的情况下，电阻越大，则高通滤波器截止频率越低，更容易让交流信号通过而阻断直流信号，隔直效果越好。

第二点：偏置电流的影响，偏置电流流过这个接地偏置电阻，会产生一定的电压，电压被运算放大器放大进而会在输出端呈现一个直流成分，因此输出会有大约是0.45uA*100KΩ=45mV的直流成分存在。

第三点：噪声，电阻越大则有可能使得噪声越大，《运放秘籍》完整视频中会详细讲解噪声相关内容。可以淘宝搜索直接打开。