在电路中,偏移电压是指运算放大器输出时得到的实际电压与理论电压之间的差异。它是由于运算放大器内部器件的不匹配或者不理想性造成的。比如,管子的工作电流不一样、校准电阻的阻值不准、温度变化等。
偏移电压会影响运算放大器的精度和稳定性,会使输出电压不准确,导致测量值偏离实际。具体来说,偏移电压会引入直流偏移保持电压,并且随着温度、时间的变化,这个保持电压还会改变。因此,它会对检测小信号的灵敏度造成问题。
另外,由于偏移电压的存在,两个不同输入信号的输出电压差也会被扰动。这就是所谓的“输入偏移电压”。为了减轻这种影响,需要加上一个稳定的引脚电位,称为“偏置电压”。
降低偏移电压是运算放大器设计和应用的基本要求之一。常见的降低偏移电压的方法有以下几种:
(1)选择高质量的运放,通常指的是“精密运算放大器”,具有高的输入阻抗、高的共模抑制比、低的电流噪声和低的漂移;
(2)外部加上补偿电容和校准电阻,补偿在内部芯片的差异;
(3)给电路提供合适的工作环境,控制温度波动、电源电压水平和干扰等。
偏移电压是一种不可忽视的影响因素,会对电路性能造成影响,使电路精度降低和信号扰动增加。为了减小偏移电压的影响,需要选用高品质的运放器件,设计良好的电路,以及调整合适的工作环境。这些因素的综合影响,对电路的运行可靠性和测量结果的准确性都有很大影响。