运算放大器的输入级

其结果导致电压失调和漂移的值比由最 好的双极放大器可获得的更大一些（最好的JFET运算放大器的典型值为250μV和5μV/℃）。然而，模拟器件公司新近的研究得出一种专利的修正的方法，用这种方法预期在下一代JFET运放中可给出好得多的失调及漂移值。

这样，我们就应设法在运算放大器的失调电压、失调漂移、偏置电流、偏置电流随温度的变化以及噪声之间折衷选择，而不同的结构可以优化不同的特性。下表把三种最普通的运放结构作了比较，我们还应该注意一种新型的AD705所代表的运放，它使用的是双极型超β输入晶体管，它兼备了低失调电压和低偏置电流及其漂移的特性。

运算放大器输入级的特性

简单的双极型 偏置补偿双极型 FET

失调电压 低 低 适中

失调漂移 低 低 适中

偏置电流 高 适中 低-非常低

偏置匹配 极好 差（电流可能反向）中等

偏置/温度变化低 低 每上升10℃偏置电流加倍

噪声 低 低 中等

问：使用者还应了解哪些其它特性？

答：JFET运算放大器遇到的一个共同问题是相位反转。如果JFET运算放大器的输入共模电压太靠近负电源，则反相和同相输入端的功能颠倒。负反馈变成正反馈而电路可能闭锁。闭锁未必能损坏，但必须要关断电源以便排除它。下图表示的是这种相位反转在没有发生闭锁电路中的影响。可以通过采用双极放大器或者用某种方法限制信号的共模范围等手段来避免这类问题。

闭锁更严重的形式可能出现在既有双极型又有JFET的运算放大器中，只要输入信号变得比相应运放电源更正或更负。如果输入端处于比+Vs＋0.7V更正或比－VS－0.7V更负，电流可能流入二极管中，这通常会使偏置截止。可能会依次打开由运算放大器中的某些扩散工艺形成的晶闸管（SCR），造成电源短路并损坏器件。

为了避免出现这种有害的闭锁现象，重要的是使运算放大器的输入端不要经常超过电源电压。在器件开通期间，这一点可能具有重要的意义：如果在给运算放大器供电以前，就把信号加到运放上，那么当加上电源时，运放可能马上损坏。所以，或者任一端的信号超过电源上的电压，或是在运放的电源加上之前信号就已存在，每当存在这种危险时，就应当使用二极管（最好是快速的低前向电压的肖特基二极管）对危险的那端加以箝位，以防止闭锁的产生。还需要采用电流限制电阻以防止二极管电流过大（见图）。

　　这种保护电路可能引起它固有的问题，二极管中的漏电流可能影响电路的误差预算（如果使用玻封二极管，只要曝露在荧光环境的灯光下，由于光电放应，其漏电流可能被调制成100或120Hz。这样，除了直流漏电流以外，还产生交流声）；限流电阻中的约翰逊噪声能使电路的噪声特性恶化；而流到电阻中的偏置电流可能引起失调电压的明显增加，所以当设计这种保护电路时，所有这些影响必须考虑。