【導讀】運算放大器被廣泛用於各種電子電路中。它們用於小電壓的放大
，以進一步執行信號處理。煙霧探測器、光電二極管跨阻放大器
、醫療器械，甚至工業控製係統等應用都需要盡可能低的運算放大器輸入電容，因為這會影響噪聲增益（Noise Gain）
，進而影響係統的穩定性，特別是具有高頻率和高增益的係統。

在測量運算放大器輸入電容時
，應關注哪些方麵？

必須確保測量精度不受PCB或測試裝置的雜散電容和電感影響。您可以通過使用低電容探頭、在PCB上使用短連接線，並且避免在信號走線下大麵積鋪地來盡可能規避這些問題。

運算放大器被廣泛用於各種電子電路中。它們用於小電壓的放大，以進一步執行信號處理。煙霧探測器、光電二極管跨阻放大器、醫療器械，甚至工業控製係統等應用都需要盡可能低的運算放大器輸入電容，因為這會影響噪聲增益（Noise Gain），進而影響係統的穩定性
，特別是具有高頻率和高增益的係統。

為wei了le盡jin可ke能neng提ti高gao相xiang應ying電dian路lu的de精jing度du
，我wo們men需xu要yao知zhi道dao運yun算suan放fang大da器qi的de輸shu入ru電dian容rong的de大da小xiao。但dan是shi，數shu據ju手shou冊ce中zhong通tong常chang不bu提ti供gong這zhe一yi信xin息xi
，所suo以yi需xu要yao單dan獨du確que定ding。這zhe可ke能neng很hen困kun難nan，因yin為wei在zai許xu多duo情qing況kuang下xia，輸shu入ru電dian容rong都dou隻zhi有you幾jipF。

表1列出了幾個不同的運算放大器示例，及其各自的輸入電容值。

表1.不同的運算放大器及其輸入電容值

如何確定輸入電容

圖1顯示了確定運算放大器輸入電容的一種簡單方法，即增加一個電阻，與運算放大器輸入串聯(RSERIES)。這會形成一階低通濾波器，其頻率響應可由網絡分析儀進行記錄。我們可以根據頻率響應計算出輸入電容。電阻RSERIES一般在10 kΩ至100 kΩ之間。

圖1.在運算放大器輸入端增加串聯電阻之後，可以測量運算放大器的輸入電容。

在記錄頻率響應時，必須確保測量精度不受PCB或測試設備的雜散電容和雜散電感影響。

為提高測量分辨率
，應盡可能降低雜散電容。建議使用低電容(<1 pF) FET探頭。

PCB對地電容應盡可能低
，這可以通過確保信號走線和串聯電阻下方沒有接地層來實現。

此外，應使用盡可能短的線路和（電阻）引線，以規避額外的誤差源，例如串聯電感和寄生電感。

圖2顯示一種可能的測試配置
，其中包含網絡分析儀和功率分配器。

圖2.用於確定運算放大器輸入電容的測試設置。

功率分配器負責分割信號。信號1:1yuanyangkuisongzhiwangluofenxiyideshuruduan
，zaitongguocharudeditonglvboqizhihou，daodayunsuanfangdaqideshuruduan。ranhou，wangluofenxiyigenjuzhelianggexinhaozhijiandechazhichanshengpinlvxiangying。

要進行測量
，需要確定雜散電容CSTRAY。首先，對沒有安裝運算放大器的電路板應用該信號進行測量。根據得到的波特圖，使用公式1計算CSTRAY：

f1(–3 dB)是使用網絡分析儀，在不帶運算放大器時測量得出的–3 dB轉角頻率，RTH1與插入的串聯電阻(RSERIES)、輸入端接電阻(50 Ω)和功率分配器（Thévenin同等產品）的50 Ω源阻抗成函數關係：

然後，將運算放大器安裝到PCB上。

由於PCB的雜散電容與運算放大器的輸入電容並聯，所以在公式1中加入CIN
，如公式3所示：

其中
，f2(–3 dB)是使用網絡分析儀，在帶有運算放大器時測量得出的–3 dB轉角頻率
，RTH2與插入的串聯電阻
、輸入端接電阻(50 Ω)
、功率分配器的輸出電阻(50 Ω)，以及運算放大器(RCM)的共模輸入阻抗成函數關係：

一般來說，對於具有CMOS輸入的運算放大器，RSERIES << RCM。所以，RTH2 ≈ RTH1，公式3可以改寫成公式5：

然後，可以使用公式1和公式5確定運算放大器的輸入電容。

結論

運算放大器的輸入電容是很難測量的。它通常隻有幾pF，bingqieceshishezhizhongdejishengxiaoyinghuiniuquceliangjieguo。womenkeyishiyongxiaoxingceshizhuangzhi，yijiyouwangluofenxiyihegonglvfenpeiqigouchengdeshiyongceliangshebeiqingsongquedingshurudianrong：首先
，確定雜散電容（測試設置中的誤差電容），然後，通過頻率響應確定運算放大器電路的組合電容（誤差電容和輸入電容）。根據上述公式，可以計算運算放大器的實際輸入電容。

文章來源：ADI

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