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经过运算放大器的模型仿真增益带宽

运算放大器的增益带宽积(GBW)会怎样影响你的电路并不总是显而易见。宏模型有固定的增益带宽积。虽然你可以深入观察这些模型,当然最好不要瞎弄它们。那么你可以做什么?你可以使用SPICE中的通用放大器的模

运算放大器增益带宽积(GBW)会怎样影响你的电路并不总是清楚明了。宏模型有固定的增益带宽积。尽管你能够深化调查这些模型,当然最好不要瞎弄它们。那么你能够做什么?

你能够运用SPICE中的通用放大器的模型来检测你的电路对增益带宽积的灵敏度。大多数根据SPICE的电路仿真器包括一个简略的运算放大器模型,因而你很简略就能够修正。TINA的仿真界面如图1所示。

模型1

首先将DC开环增益设置为1M(120dB)。然后,主极点的频率(单位为Hz)与其相乘将得到放大器的增益带宽积(单位为MHz)。在这个比如中,10Hz的主极点对应10MHz的增益带宽积。关于5MHz,10MHz和100MHz三种不同的增益带宽积,图2分别给出了对应的开环呼应。

模型2

留意这个简略的模型存在第二个极点(有些人称它为不受欢迎的极点)。有时候,你会想要第二个极点处在一个十分高的频率,比如说10GHz。关于任何合理的增益带宽积,这将会构成一个抱负的90°的相位裕量。在这个典范中,我将第二个极点设定为100MHz,等于我仿真时最大的增益带宽积的值。在100MHz增益带宽积的呼应中,你能够看到第二个极点的影响,它将会使得开环呼应在100MHz的当地开端曲折。它使得单位增益带宽大约为78MHz,和一个具有78MHz增益带宽积的运算放大器的状况很相似。运算放大器的单位增益带宽和增益带宽积并不一定是相同的值。

关于有源滤波器的规划,很难判别增益带宽积的需求,它是一个能够运用这种技能的很好的比如。图3中运用FilterPro来规划切比雪夫滤波器,它会给出一些增益带宽积值的引荐,但是它的规划原则或许会比一些状况更严厉。关于这个规划而言,它引荐了100MHz或更大的增益带宽积来到达近乎抱负的滤波器规划特性。如图2所示,我设定三种增益带宽积(5MHz,10MHz,100MHz)来对规划进行仿真。从成果中能够得出小于100MHz的增益带宽积已经是符合要求的。关于终究的仿真,你应该运用你所挑选的运算放大器的宏模型。

模型3

运用了TINA中的参数步进功用,改动主极点然后改动增益带宽积。其它仿真器也有相似的功用。当然,也能够手动地修正参数。无论是哪种方法,改动通用运算放大器的增益带宽积将协助你洞悉增益带宽积对电路的影响。

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