Escuché que se necesita una ruta de CC en la entrada de un amplificador operacional, o el amplificador operacional no funcionará porque no hay una ruta para la corriente de polarización de entrada. (en la imagen a continuación, R1 proporciona una ruta de CC para la corriente de polarización de entrada)
Pero si uso MOSFET para diseñar un amplificador operacional, ¿todavía hay corriente de polarización de entrada (la puerta de MOSFET no tiene corriente)? ¿O todavía necesito agregar R1 para que el amplificador operacional funcione?
si se necesita R1, ¿se puede conectar a una fuente de voltaje de CC o se debe conectar a tierra?
Como dicen las otras respuestas, necesita R1 para definir el voltaje de entrada de CC.
Para responder a la segunda parte de la pregunta: R1 se puede conectar a una fuente de CC que no sea GND, siempre que tenga en cuenta su efecto en el voltaje de salida.
En otras palabras, si lo conecta a 1V y la ganancia del circuito en CC es 10, la salida se establecerá en 10V CC. Si Vs es +5V, eso no puede suceder, por lo que la salida se establecerá en algún lugar cercano a 5V y permanecerá allí mientras Vin (AC)> -1V.
Esta polarización de CC en la entrada se puede utilizar para varios propósitos: por ejemplo, compensar una entrada de audio de CA (+/-2 V, por ejemplo) a un rango de 0,5 a 4,5 V para la conversión en un ADC con un rango de entrada de 0 a 5 V. Conectaría R1 a 2.5V y establecería la ganancia opamp en 1 (es decir, eliminaría R2)
Sí, generalmente quieres la resistencia allí. Forma un filtro de paso alto con C1, y normalmente querrá que la constante de tiempo sea lo suficientemente corta como para que el nivel en la entrada no inversora se estabilice razonablemente rápido, pero lo suficientemente larga como para que la frecuencia de corte del filtro de paso alto deje pasar el deseado. señal.
El voltaje de salida del amplificador operacional (sin entrada ni alimentación aplicada) se estabilizará cerca de (1+R3/R2) veces el voltaje en el extremo inferior de R1. Entonces, si conecta R1 a tierra, el voltaje de salida debe estar cerca de cero (ignorando la corriente de polarización multiplicada por R1 y el voltaje de compensación de entrada del amplificador operacional). Si lo conecta a algo que no sea 0V, el voltaje de salida puede ser diferente de 0V e incluso puede saturarse.
Si omitió R1 y usó un amplificador operacional de muy baja fuga y un condensador de baja fuga, entonces podría parecer que funciona, tal vez incluso durante bastante tiempo, pero eventualmente el voltaje promedio de salida probablemente se desviará hacia un riel u otro. Si usó un condensador con fugas relativamente como un electrolítico bipolar, entonces podría funcionar bien, aunque bajo algunas condiciones el condensador podría cargarse (aplicar un voltaje más allá de +/-Vs a la entrada, por ejemplo) y podría tomar varios minutos para recuperar.
Si la ganancia es alta, es posible que desee agregar otro capacitor en serie con R2, lo que reducirá el voltaje de compensación de salida máximo ya que el voltaje de compensación de entrada ya no se amplificará.
Si bien parte de la función de la resistencia es proporcionar una ruta para la corriente de polarización de entrada, también se necesita para establecer un nivel de CC allí. Con una entrada FET conectada a un capacitor, esencialmente no hay una ruta de CC y, por lo tanto, la entrada podría permanecer cargada a un voltaje de CC arbitrario casi indefinidamente. Entonces sí, quieres la resistencia en un amplificador FET.
Habiendo dicho eso, debería poder usar un valor de resistencia mucho más alto en un amplificador FET.
Una corriente de polarización fija el punto de funcionamiento inactivo de un dispositivo; tiene un propósito específico. No existe tal corriente que fluya hacia los pines de entrada operativos de un amplificador operacional. Hay una pequeña corriente de fuga, pero no es una corriente de polarización. En el circuito, R1 podría omitirse (aunque la función de transferencia cambiaría) y no habría efectos operativos perjudiciales; el circuito seguiría funcionando felizmente.
Cualesquiera que sean las corrientes de polarización requeridas, se obtienen de los voltajes de suministro y son completamente independientes de cualquier señal operativa que pueda estar presente.
wbeaty
Spehro Pefhany