電壓跟隨器簡介

　　電壓跟隨器是共集電極電路，信號從基極輸入，射極輸出，故又稱射極輸出器。基極電壓與集電極電壓相位相同，即輸入電壓與輸出電壓同相，也就是電壓跟隨器的電壓放大倍數恒小于且接近1。當RF=0，R1=∞，即uo=ui，Auf=1這時輸出電壓跟隨輸入電壓作形同的變化，稱為電壓跟隨器。

　　電壓跟隨器特點

　　電壓跟隨器具有高輸入電阻、低輸出電阻的特點。極端一點理解的話，當輸入阻抗很高時，就相當于對前級電路開路，當輸出阻抗很低時，對后級電路就相當于一個恒壓源，即輸出電壓不受后級電路阻抗影響。一個對前級電路相當于開路，輸出電壓又不受后級阻抗影響的電路當然具備隔離作用，即使前、后級電路之間互不影響。而隔離作用就是將負載對輸入端的影響隔離掉。

　　電壓跟隨器主要用途在哪里

　　1、緩沖

　　在一定程度上可以避免由于輸出阻抗較高，而下一級輸入阻抗較小時產生的信號損耗，起到承上啟下的作用。

　　2、隔離

　　由于電壓跟隨器具有輸入阻抗高，輸出阻抗低的特點，使得它對上一級電路呈現高阻狀態，而對下一級電路呈現低阻狀態，常用于中間級，以隔離前后級電路，消除它們之間的相互影響。在HIFI電路中就包含電壓跟隨器，將其置于前級和功放之間，用于消除揚聲器的反電動勢對前級的干擾，使得音質更加清晰。

　　3、阻抗匹配、提高帶載能力

　　共集電路的輸入高阻抗，輸出低阻抗的特性，使得它在電路中可以起到阻抗匹配（阻抗從字面上看就與電阻不一樣，其中只有一個阻字是相同的，而另一個抗字呢？簡單地說，阻抗就是電阻加電抗，所以才叫阻抗；周延一點地說，阻抗就是電阻、電容抗及電感抗在向量上的和。在直流電的世界中，物體對電流阻礙的作用叫做電阻，世界上所有的物質都有電阻，只是電阻值的大小差異而已。電阻小的物質稱作良導體，電阻很大的物質稱作非導體，而最近在高科技領域中稱的超導體，則是一種電阻值幾近于零的東西。但是在交流電的領域中則除了電阻會阻礙電流以外，電容及電感也會阻礙電流的流動，這種作用就稱之為電抗，意即抵抗電流的作用。

　　電容及電感的電抗分別稱作電容抗及電感抗，簡稱容抗及感抗。它們的計量單位與電阻一樣是歐姆，而其值的大小則和交流電的頻率有關系，頻率愈高則容抗愈小感抗愈大，頻率愈低則容抗愈大而感抗愈小。此外電容抗和電感抗還有相位角度的問題，具有向量上的關系式，因此才會說：阻抗是電阻與電抗在向量上的和）的作用，能夠使得后一級的放大電路更好的工作。舉一個應用的典型例子：電吉他的信號輸出屬于高阻，接入錄音設備或者音箱時，在音色處理電路之前加入這個電壓跟隨器，會使得阻抗匹配，音色更加完美。

　　電壓跟隨器的應用

　　1、關于AD前面的電壓跟隨器

　　R25的作用是消反射的，運放的5、6角理論上是電壓相同的，且輸入阻抗是無窮大！那么輸入信號的電流主要是通過R28流入地，也就是輸入點的電壓在WK-in點形成，理論上不會有電流流入R25，如果沒有R25那么信號就會100%反射到WK-in上，如果信號源的內阻非常的大，也就是帶載的能力很差，反射的信號就會在R28的輸入點附近形成很強的發射震蕩也就是“回音”這樣的噪聲經過放大就會使輸出信號質量很差，R25和C12的接入可以把在5pin的反射信號有效地吸收，高頻的反射信號通過C12泄放到地（AGND）R25把反射的信號阻隔在5pin的輸入端。

　　那么R25為什么是20K呢？這個可能是經驗值，R25大了就會影響到5pin的信號強度畢竟運放不是理想的在說也同樣會反射大量的信號，小了就像導線一樣不能阻擋反射信號。通常會取到R28的2-3倍這個樣子。R28、R25、R27的選取和運放的工作阻抗有關。D2、D3靜電鉗位，100ohm電阻不是阻抗匹配！通常的電路都有內阻，一般的數字電路的普遍內阻在100ohm左右，也就是VCC 5V的情況下，最大輸出電流時50mA的樣子，所以電路中常用100ohm的電阻來消反射。這樣的電路中的輸出功率最大也就是阻抗匹配！電流也最大。

　　2、巧用LM324運放搭建電壓跟隨器

　　我們先用LM324電壓跟隨器做一個簡略的草圖，圖片如下所示：

　　上面這個線路圖，其實就說明了im324電壓跟隨器在設計的電路需要非常專業的電子知識才能完成，本文中下面介紹的可以看到當信號在10K以內（-3DB），特性還算可以，10k以后，運放特性急劇下降。導致波形失真。。。另外，這個運放的擺率是0.3V/us。 當輸入信號VPP是10MS是輸出放大1000倍，其峰值是5V。 由SR=2πf*v。可得 f在10K左右。再一次說明了上述出現的問題，說明了如果電壓的板子測試BG，則這個是不通過的如圖：

　　這lm324電壓跟隨器 的電壓圖有個特點 內部頻率補償 直流電壓增益高（約100dB） 電源電壓范圍寬：單電源（3—32V） 雙電源（±1.5—±16V） OPA637，至于參數什么的就不說了，看價格就知道差距了，做的放大電路感覺很簡單，做出來效果也很不錯。。但今天用了不到1塊錢的片子做就感覺問題多。

　　后來我請教了一個做lm324電壓跟隨器的朋友，他告訴我應該先把電源安裝上電調試，如果是信號又變形了，到50K的時候幾乎成斜三角。那么就應該加大電阻電容的量，這樣才能完全形成一個正在的電壓跟隨器。

　　至于LM324電壓跟隨器要怎么做，選擇那一套方案比較行之有效，問題解決方法比較簡單易行，就看你的選擇了。