胡言乱语：Multisim仿真准不准？偏置电流错的离谱？

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内容节选自原创视频教程《运放秘籍》第一部：通用运放基础

    这是很多同学都会问到的一个问题，Multisim仿真究竟准不准？很多同学在仿真时发现Multisim仿真结果和手册的差距太大，然后说是Multisim这个软件不行，其实不是这样的，不管是Multisim也好，Ltspice、Tina或是Cadence也好，各软件都有长处，如果Multisim仿真不准的话，这个软件早就倒闭了。仿不准其实是设计者仿真软件使用的不对，咱们先来看一个实际案例，就是本节要讲的输入偏置电流仿真。

图1-6 两种偏置电流仿真结果

    图1-6 是两种输入偏置电流仿真，左边是一位设计者做的仿真，仿真结果是24.812uA，而AD8031的手册中偏置电流是0.45uA，是Multisim软件仿真不准吗？右边是我做的仿真，仿真结果是0.45uA，我仿真的结果与AD8031手册完全一样，其实Multisim准确性还是可以的，关键在于对软件的操作和参数理解上。

    我们分析运放时的重要原则之一就是“虚短、虚断”，虚短指的是运算放大器的两个输入端电压相等，看起来像是短路一样；而虚断指的是运算放大器的输入端基本没有电流流入，看起来像是断开一样。

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    图1-10 是运放的输入偏置电流示意图，理想的运放（图中灰色运放）是没有输入电流的，但是受我们生产运放的工艺和材料限制，我们没办法做出一个输入电流为0的运放，图中大三角符号就是我们实际使用的运放，可以看到在同相输入端和反向输入端分别有个输入电流Ib1和Ib2，那么输入偏置电流Ib就是二者的平均值，输入偏置电流越小越好。

图1-10  运放偏置电流示意图

    图1-11 是AD8031的输入偏置电流仿真，可以看到反相输入端流出运放的电流是24.824uV，同相输入端流出运放的电流是24.813uA，那么计算得到的此时的输入偏置电流就是(24.824+24.813)/2=24.8185uA。那么此时我们就可以认为，运放的同相输入端和反向输入端，各自都有一个24.8151uA的电流存在。

图1-11  AD8031输入偏置电流仿真

    图1-12 是AD8031手册中的输入偏置电流，在±5V的供电电源下，输入偏置电流典型值是0.45uA，最大值是1.2uA，那么为什么仿真的结果是21.8185uA呢？为什么仿真和手册有这么大的差异呢？先别急，咱先充分理解输入偏置电流的概念和它对电路的影响，然后再来看看为什么仿真和手册有差异。

图1-12  AD8031手册中的输入偏置电流

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