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并行路徑運算放大器

出處:維庫電子市場網 發(fā)布于:2024-02-22 16:13:56 | 548 次閱讀

  另一種獲得高GB運算放大器的方法是將一個高增益、低頻運算放大器和一個低增量、簡頻運算放大器并聯(lián)應用,以獲得一個高GB的運算放大器。

這個概念如圖 7.2-14所示。[7]。思路是用低頻運算放大器實現(xiàn)低頻時的高增益。但是,這個運算放大器具有高階極點, 這將使得放大器為有條件穩(wěn)定。一個運算放大器的有條件穩(wěn)定是指在某些反饋值時反饋放大器不穩(wěn)定。這經常發(fā)生在小的閉環(huán)增益的時候。低增益放大器用來擴展高增益運算放大器第二極點((p)上方的斜率為-20dB/十倍頻。結果產生一個主極點在、p、GB 為|p|和|A(0)A(0)|乘積的運算放大器。幅度Ax=1(0/dB|Awel(s)|vAI|Aa(s)|YoutA(0)|dBYin|P3|A2vo20dB-GBP2|log10(f)P1|(b)(a)圖7.2-14 (a)用并聯(lián)放大器方法實現(xiàn)高GB;(b)(a)所對應的幅頻響應 

 為了正確使用這種技術,兩個放大器增益的符號應當是相同的,即同時為正或同時為負。如果不同,就會在右半平面出現(xiàn)零點, 并影響穩(wěn)定性。圖7.2-15更詳細地給出了如何使用三級放大器實現(xiàn)這個想法。這一技術稱為多路嵌套米勒補償[7]。通過兩路相加產生左平面零點來抵消高增益路徑的第二個高階極點,使-20dB/十倍頻斜率延伸到低增益路徑的第二個高階極點。需要注意的是,米勒補償產生的右半平面零點得以抵消, 且極零點對不會產生慢的時間常數(shù)問題。對于感興趣的讀者, 用于圖7.2-15 的分析公式和其他結構在Eschauzier 和 Huijsing 文中[7]有詳細論述。

  這一節(jié)給出了一些擴展運算放大器頻率響應的方法。在所有的放大器中,頻率響應都受到單位增益帶寬的限制。在絕大多數(shù)的 MOSFET運算放大器中,單位增益帶寬是用輸入跨導和產生主極點的電容的比值給出的。采用CMOS 技術來獲得超過100 MHz的單位增益帶寬是很困難的。在許多應用中,運算放大器用負反饋來實現(xiàn)低增益放大器。


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