发表于:2010-04-13 21:09:42
楼主
问:运放上的供电电源电压不稳定会影响运放的输出波形?
答:通常可以查看运放的PSRR这一项参数,PSRR是电源抑制比的总称。一般有3个具体参数:+PSRR,-PSRR,+/-PSRR。表示从某个电源端或两个电源端分别或同时异向低频变化,在运放差分输入端引入的传输或影响量值。如所分析的:⊿Vps=1V的电源变化,在PRSS=80dB运放输入端,导致⊿Vdi=100uV的变化(PSRR=20log⊿Vps/⊿Vdi)。于是运放输出电压产生的变化:⊿Vo=⊿Vdi(1+Rf/Ri);Rf--反馈电阻,Ri:输入电阻。供参考。不稳定的电压当然会影响输出波形,影响幅度取决于运放的PSRR. 要解决这个问题,需要加强运放的去耦设计和电源的设计(一般用LDO线性电源给运放供电). 为了使系统稳定可靠,就必须选择PSRR高的运放,这一点十分重要。
问:如何估算多级放大器的频宽:如果设计一个带宽为DC-100MHz的放大器,总增益为50倍,共三级放大,运算放大器的单位增益带宽为1GHz,请问如何估算总带宽?
答:运放的增益带宽积=增益×(-3dB带宽),例如,若三级运放增益分配为:第一级为:+2,那么它的-3dB带宽=1000MHz/2=500MHz,第二和第三级的增益都为+5,那么它的-3dB带宽=1000MHz/5/1.4=140MHz,所以系统的总增益为2×5×5=50,带宽为140MHz>100MHz,符合设计要求。
注:这里假设所提的1000MHz运放的增益带宽积等于其单位增益时的-3dB带宽。
级联运放的-3dB上限频率带宽fh由如下方法计算:
设第一级放大器的增益表达式:A1(j2πf)=A1/【1+j(f/f1)】 其中:f1为第一级-3dB带宽
第二级放大器的增益表达式:A2(j2πf)=A2/【1+j(f/f2)】 其中:f2为第二级-3dB带宽
那么级联放大器的总增益表达式:A(j2πf)= A1(j2πf)×A2(j2πf)=A/【1+j(f/f1)】 ×【1+j(f/f2)】 ,设:绝对值 A(j2πfh)=绝对值A/20.5,这一点是级联放大器的-3dB点其中:fh为-3dB带宽,
所以:【1+(fh/f1)2】 【1+(fh/f2)2】=2 , fh=1/【(f1)-2+(f2)-2】0.5因为:f1=f2=200MHz,
所以,fh=1/20.5×200MHz=141.4MHz