调零电阻对放大器放大作用分析

调零电阻对放大器放大作用分析 

电阻是电路中最常见的元件之一，主要用于限制电流、分压、阻挡干扰等。在放大器电路中，电阻的调控可以对放大效果产生影响，其中调零电阻的作用尤为重要。本文将从调零电阻在放大器中的作用、调零电阻与放大器增益之间的关系、调零电阻调节方法等方面进行详实的分析。

一、调零电阻在放大器中的作用

在开环放大器（OP）或者差分放大器电路中，调零电阻的作用是调整输出偏置电压，进而控制直流工作点和AC增益。调零电阻是放大器回路中的一个电位器，用于调整输入信号的基准等电位。其作用主要体现以下两个造用：

a.使输出信号基准电位为零

调零电阻与差分放大器结构一同协作，可使放大器的AC输出信号的基准电位为零。在调零电阻没有调整之前，放大器的输出信号可能会存在一个偏离准确值的直流偏置电压，进而导致输出电压失真、失真幅度较大，这对于精确的模拟设计来说是不允许的。

b.消除常模信号

当输入信号存在常模电压时，由于放大器的共模抑制比受限，常模信号可能会被放大，从而影响了输出信号的精度。调零电阻的作用就是以消除输入端常模电流为前提,保证放大器对差模信号的放大作用。

二、调零电阻与放大器增益之间的关系

调零电阻与放大器的增益之间存在有一定的关系，主要表现在：

a.调零电阻与放大器增益呈反比例关系

在开环放大器和差分放大器电路中，调零电阻值越小，放大器的增益就越大。调零电阻的作用是去除偏置电压，在偏置电流不变的情况下，增加输入电压的分母，由于增益与输入电压成正比，因此增益就会相应增大。

b.调零电阻对放大器的带宽影响

尽管调零电阻可以消除直流的偏置电流，影响放大器增益，但是在AC信号带宽方面那就会对放大器的带宽产生影响。调零电阻的存在会形成一个电压分压器，并加到内部偏置电压上，因此会减少内部偏置电源的电压增益。所以，如果放大器的工作条件较苛刻，需要协调放大器的增益和带宽，则可以通过调节调零电阻的大小来进行实现。

三、调零电阻调节方法

调零电阻的常见调节方法主要有下面两种：

1.手动调节法

在开环放大器和差分放大器电路中，调零电阻通常接在差分放大器的非反馈输入端。通过使用电位器和针尖万用表，可以手动调节电位器电阻值，进而改变放大器的AC增益。

2.自动调节法

调零电阻是传统宽带放大器电路中的一种构件，它们的设计是为了保证放大器的尺寸最小化。在后续实现中，自动调零电路也相应被应用于放大器电路。自动调零电路是一种集成电路，其特点是在工作温度、输入信号与时间等条件都会随时进行自我调整。电路中还包含了基准差分电压产生器、运算放大器、统计电路，可以实现放大器的AC信号增益的自动调整。这种调节法相对于手动调节更加准确，而且系统的打造非常方便。

总之，调零电阻在放大器的设计与调试过程中，具有着非常重要的作用。通过揭示调零电阻在放大电路中的作用，以及调零电阻与放大器增益之间的关系，我们可以更好地理解调零及对放大器性能的影响。科学地选取或调节调零电阻，可以保证放大器在特定应用场景下工作一定口感（如性能满足，噪声较低等），从而提高放大器电路的可靠性和工作稳定性。