Энергетические характеристики

Энергетические параметры ОУ оценивают максимальными потребляемыми токами от обоих источников питания и соответственно суммарной потребляемой мощностью.

Частотные характеристики

Усиление гармонических сигналов характеризуется частотными параметрами ОУ, а усиление импульсных сигналов – его скоростными или динамическими параметрами.

Частотная зависимость коэффициента усиления ОУ без обратной связи называется амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ).

На низких частотах коэффициент усиления операционного усилителя без ОС очень велик и остается постоянным до частоты, называемой частотой среза (f_ср,), а затем появляется спад АЧХ, коэффициент усиления начинает уменьшаться. Причиной этого является частотная зависимость параметров транзисторов и паразитных емкостей схемы ОУ. По граничной частоте(f_гр), которой соответствует снижение коэффициента усиления ОУ в , оценивают полосу пропускания частот усилителя, составляющую для современных ОУ десятки мегагерц.

Частота (f₁), при которой коэффициент усиления ОУ равен единице, называется частотой единичного усиления.

Вследствие создаваемого усилителем в области высоких частот фазового сдвига выходного сигнала относительно входного фазо-частотная характеристикаОУ по инвертирующему входу приобретает дополнительный (сверх 180°) фазовый сдвиг (рис. 8.8).

Для обеспечения устойчивой работы ОУ необходимо уменьшать запаздывание по фазе, т.е. корректировать амплитудно-частотную характеристику ОУ.

Скоростные характеристики

Динамическими параметрами ОУ являются скорость нарастания выходного напряжения (скорость отклика) и время установления выходного напряжения. Они определяются по реакции ОУ на воздействие скачка напряжения на входе (рис. 8.9).

V_{U вых} = U_вых / t

Чем выше частота среза, тем больше скорость нарастания выходного напряжения. Типовые значенияV_{U вых} –единицы вольт на микросекунды.

Время установления выходного напряжения (t_уст) – время, в течение которого U_вых операционного усилителя изменяется от уровня 0,1 до уровня 0,9 установившегося значения U_вых при воздействии на вход ОУ прямоугольных импульсов. Время установления обратно пропорционально частоте среза.

Классификация ОУ

В соответствии с ГОСТ 4.465 – 86 все ОУ делятся на следующие группы по совокупности их параметров:

· универсальные (общего применения), у которых К_u = 10³...10⁵; f₁ = 1,5...10 МГц;

· прецизионные (инструментальные), у которых К_u >  и гарантированные малые уровни U_см (меньше 0,5 мВ) и его дрейфа;

· быстродействующие со скоростью нарастания выходного напряжения
V_{u вых} > 20 В/мкс ичастотой единичного усиления f₁ > 15 МГц;

· регулируемые (микромощные) с током потребления I_пот < 1 мА;

· мощные и высоковольтные ОУ;

· многоканальные.