输入偏置电压是指一个差分运放(差分放大器)输入端对地取电阻后所形成的电压。
在操作放大器时,为了保证不失真,需要控制输入偏置电压尽可能小。
输入偏置电压会影响放大器的输入欠压范围和电压增益。
如果偏置电压相对较大,将会导致输入欠压范围变小,甚至产生死区。而如果输入信号在死区范围之内,输出信号将呈现出全放大器失真的表现。
此外,输入偏置电压还会改变放大器的输出电平,在单电源供电条件下,其输出波形将向着一个方向偏移。
输入偏置电压的来源主要有差动对输入电阻不相等、晶体管参数不匹配、温度漂移等。
其中,差动对输入电阻不相等是最主要的源头。因为差动对输入电阻不等,虽然两个输入端被接了相同的电阻,但是电位点不在中心位置上。差动对输入端的电平不同,会导致一个比另一个先被截止或饱和。因此,会产生输出偏置电压。
为了降低输入偏置电压,可以从以下几个方面入手:
1、选择零偏调节电路。零偏调节电路可以使放大器的非正常工作点偏移量减小,使非失真工作区增大。
2、使用参数匹配较好的各晶体管件。在放大器设计时,需要尽量选择参数匹配性好的晶体管,这样可以使输入偏置电压减小。
3、进行板上或器内手工调整。如果没有合适的晶体管需要自己匹配,可以进行手工调整。通过调整一些元器件的值或使用微调电位器,可以使输入偏置电压降低。