失調(diào)電壓，又稱輸入失調(diào)電壓，指在差分放大器或差分輸入的運(yùn)算放大器中，為了在輸出端獲得恒定的零電壓輸出，而需在兩個(gè)輸入端所加的直流電壓之差。此參數(shù)表征差分放大器的本級(jí)匹配程度。在差分放大器的兩個(gè)輸入端加有相等的輸入電壓時(shí)，差分輸出電壓稱為輸出失調(diào)電壓。

失調(diào)電壓的原理

輸出失調(diào)電壓由輸入級(jí)內(nèi)部失配所引起。一個(gè)簡單差分對(duì)

由兩個(gè)晶體管Q1和Q2組成。輸入端口間任何差分信號(hào)都被放大并且產(chǎn)生輸出電壓V。實(shí)際上，兩個(gè)晶體管的特性不會(huì)完全一樣；因此，集電極偏置電流Ic1和Ic2會(huì)不同。結(jié)果，即使沒有任何輸入電壓，也可能會(huì)有一個(gè)差分輸出電壓，其在后級(jí)被放大并且可能因?yàn)楦嗟氖涠鴲夯?/p>

對(duì)于圖中的反相和同相放大器，輸入失調(diào)電壓的影響可以被確定。對(duì)于這兩種結(jié)構(gòu)．因?yàn)闆]有其他輸入信號(hào)V，可以考慮為同相端的輸入。

失調(diào)電壓的結(jié)構(gòu)

如果運(yùn)放的輸入端短接在一起并接地（如圖1所示），則輸出存在某一直流電壓。這個(gè)電壓叫做“輸出失調(diào)電壓”，輸入失調(diào)電壓是在沒有任何外部輸入時(shí)存在于兩個(gè)端口間的差分輸入電壓。換句話說，它可以認(rèn)為是被加到輸入端口間迫使輸出電壓為零的輸入電壓。如果V除以運(yùn)放的電壓增益A 0 ，其結(jié)果是“輸入失調(diào)電壓”。

失調(diào)電壓消除電路原理

失調(diào)電壓消除電路的基本原理是利用一個(gè)與運(yùn)算放大器輸入端相連的可調(diào)電阻，產(chǎn)生一個(gè)與輸入失調(diào)電壓相等且相反的補(bǔ)償電壓，從而將其抵消。

1、運(yùn)算放大器：作為整個(gè)電路的核心元件，運(yùn)算放大器需要提供足夠的增益和精度，以保證輸出信號(hào)的準(zhǔn)確性。

2、可調(diào)電阻：連接在運(yùn)算放大器的輸入端，通過調(diào)整其阻值可以改變補(bǔ)償電壓的大小。

3、補(bǔ)償電阻：與可調(diào)電阻串聯(lián)，用于產(chǎn)生一個(gè)與輸入失調(diào)電壓相等且相反的補(bǔ)償電壓。

4、反饋電阻：連接在運(yùn)算放大器的輸出端和輸入端之間，用于將輸出信號(hào)反饋到輸入端，形成一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)。

5、當(dāng)輸入信號(hào)為零時(shí)，由于運(yùn)算放大器的輸入失調(diào)電壓的存在，其輸出端會(huì)產(chǎn)生一個(gè)不為零的電壓。通過調(diào)整可調(diào)電阻的阻值，可以使補(bǔ)償電阻產(chǎn)生的補(bǔ)償電壓與輸入失調(diào)電壓相等且相反，從而將其抵消。此時(shí)，運(yùn)算放大器的輸出端電壓為零。

6、當(dāng)輸入信號(hào)不為零時(shí)，運(yùn)算放大器的輸出端會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的放大電壓。由于補(bǔ)償電阻和可調(diào)電阻的存在，這個(gè)放大電壓會(huì)被抵消一部分，從而使最終輸出信號(hào)更加準(zhǔn)確。

失調(diào)電壓消除電路一些其他的特點(diǎn)和注意事項(xiàng)

失調(diào)電壓消除電路通常采用差分輸入方式，即將兩個(gè)輸入端同時(shí)連接到運(yùn)算放大器的輸入端，以消除共模信號(hào)的影響。這樣可以提高電路的共模抑制比，減少干擾和噪聲的影響。

失調(diào)電壓消除電路中的可調(diào)電阻通常采用精密電位器或數(shù)字電位器，以便進(jìn)行精細(xì)的調(diào)整和校準(zhǔn)。精密電位器具有較高的精度和穩(wěn)定性，而數(shù)字電位器則可以通過編程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化調(diào)整。

失調(diào)電壓消除電路還需要考慮溫度穩(wěn)定性和長期穩(wěn)定性。由于運(yùn)算放大器的輸入失調(diào)電壓會(huì)受到溫度的影響，因此需要在電路中引入溫度補(bǔ)償措施，以保證在不同溫度下的穩(wěn)定性。長期穩(wěn)定性則需要考慮電路元件的老化和漂移等因素，需要進(jìn)行定期校準(zhǔn)和維護(hù)。