基于TI器件的常用模拟系统设计与实践——第5课 运放构成的衰减器

由于运放的输出电阻很小，可以起到很好的阻抗变换作用。因此在电路设计中，往往很希望能用如图1.5.1所示的反相放大电路设计一个电压衰减器。但是由于很多运放是不适宜工作在增益小于1的情况下，导致电路出现很大的超调和振荡现象，因此反相放大电路并不适合用作增益小于1的衰减器中。使用运放设计衰减器通常可用以下两种方法实现。

1．同相衰减器

为了使运放的工作增益大于1，可以在输入运放同相端之前使用电阻分压器对输入信号进行衰减，然后再同相跟随输出。电路如图1.5.2所示。

2．反相衰减器

使用同相跟随来做衰减器，适合一般要求精度不高的应用场合。更为常用的衰减器是反相衰减器，输入信号先经过由R_1A、R_1B和R₃构成的T型衰减网络后再经过运放进行放大，电路如图1.5.3所示。

表1.5.1是一套规格化的R₃阻值，可以用作产生不同等级的衰减。首先为R_f和R₁在1kΩ到100kΩ之间选择一个值（R₁=R_f，R₁=R_1A+R_1B），该值作为基础值。接着将R₁除以2得到R_1A和R_1B。最后在表中给R₃选择一个合适的比例因子，然后将它乘以基础值的一半得到R₃的值。例如，取R_f =20kΩ，R_1A=R_1B=10kΩ，那么使用R₃=1.67kΩ的电阻就可以得到0.25倍的衰减。

对于表1.5.1中没有和R₃对应的比例因子，可以用以下的公式计算：