LM258是一种应用及其广泛的双运算放大器,它具有价格低,电压范围广等优势,下面是 LM258的典型应用电路原理图:
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放大器
输入级一般是由BJT、JFET或MOSFET组成的差动放大电路,利用它的对称特性可以提高整个电路的共模抑制比和其他方面的性能,它的两个输人端构成整个电路的反相输入端和同相输入端。电压放大级的主要作用是提高电压增益,它可由一级或多级放大电路组成。

输出级一般由电压跟随器或互补电压跟随器构成,以降低输出电阻,提高带负载能力。偏置电路是为各级提供合适的工作电流。此外还有一些辅助环节。如电平移动电路,过载保护电路以及高频补偿电路等。
在实际的放大电路中总是存在一些电抗性元件,如电感、电子器件的极间电容以及接线电容与接线电感等。因此,放大电路的输出和输人之间的关系必然和信号频率有关。放大电路的频率响应所指的是,在输入正弦信号情况下,输出随频率连续变化的稳态响应。当保持电路输入信号的幅度不变,改变频率使输出信号降至最大值的0.707倍,或某一特殊额定值时该频率称为截止频率。用它来说明电路频率特性指标.在放大器电路中,在高频端和低频端各有一个截止频率,分别称为上截止频率和下截止频率。两个截止频率之间的频率范围称为通频带。

截止频率fβ、fα 当β下降到低频时0.707倍的频率,就是共发射极的截止频率fβ;当α下降到低频时的0.707倍的频率,就是共基极的截止频率fαo fβ、fα是表明管子频率特性的重要参数,它们之间的关系为: fβ≈(1-α)fα。
晶体管的工作频率超过截止频率fβ或fα时,其电流放大系数β值将随着频率的升高而下降。特征频率是指电流增益β值降为1时晶体管的工作频率。它是表征晶体管在高频时放大能力的一个基本参量.由于特征频率与电流有关,故必须考虑它随电流分布关系。
通常将特征频率fT小于或等于3MHz的晶体管称为低频管,将fT大于或等于30MHz的晶体管称为高频管,将fT大于3MHz、小于30MHz的晶体管称为中频管。
以单管共射电路为例,影响放大电路频率响应的因素有很多,具体见如下表:
晶体管的特征频率和半导体材料,制造工艺以及晶体管的类型(NPN或PNP,NMOSFET, PMOSFET或JFET)等因素有关.例如,IBM公司采用SiGe材料和130nm工艺,可制造出特征频率为200GHz的微波晶体管. 设计师利用这一性能可以实现盲区检测用的24GHz雷达、汽车碰撞告警或先进巡航控制用的77GHz雷达系统。


