OPA380组成的2倍同相比例运算放大器的疑问

xiaxingxing

OPA380组成的2倍同相比例运算放大器的疑问 [复制链接]

 

如图所示电路，有以下两个疑问：

1. 波特图中的幅频增益为什么不是6dB，而是稍微大于6dB（为6.02dB，如图中的蓝色框所示）?是误差带来的吗？

2. 波特图中的幅频增益为什么有个凸起，我的理解是直接从6.02dB开始衰减，而不是6.02dB经过一个凸起之后再衰减。如图中的绿色框所示。为什么，谢谢！

maychang

1. 波特图中的幅频增益为什么不是6dB，而是稍微大于6dB（为6.02dB，如图中的蓝色框所示）?是误差带来的吗？

本来就应该是6.0206dB。

maychang

2. 波特图中的幅频增益为什么有个凸起，我的理解是直接从6.02dB开始衰减，而不是6.02dB经过一个凸起之后再衰减。

这是因为该运放输出的频率-相位特性造成的。你的曲线下面那条就是频率-相位特性，该曲线也是先从0上升(高出0表示超前)然后转为下降(低于0表示落后)。

chunyang

运放的特性应该就那样，建议对比器件手册。

gmchen

第一个问题：20lg2=6.02...，习惯上忽略小数部分才说成6dB

gmchen

第二个问题：那个凸起是由于运放的开环频率特性存在高阶极点而形成的。详细的分析可参考拙帖《小议运放构成的放大器的频响与稳定性》 https://bbs.eeworld.com.cn/thread-509022-1-1.html 中6楼与9楼的分析。

Gen_X

OPA380同相放大器输入频率上升到1k以上产生相依接近90°，对于输入有一定的正反馈作用，导致增益增大向上凸起，随着频率进一步增大，相依接近180，相对输入信号减小，所以增益向下偏移，最终小于2以下。

一般运放都这样，所以才会有补偿电路、高速运放之类的说法，用来减少相移和提高频率相移的拐点。

Fred_1977

没发现什么问题呀，想问下，实际电路设计应用时，如果是单电源时，U+端要加1/2VCC电压.

Gen_X

交流一定是，直流信号根据需要。

xiaxingxing

gmchen 发表于 2022-1-4 20:35 第二个问题：那个凸起是由于运放的开环频率特性存在高阶极点而形成的。详细的分析可参考拙帖《小议运放构成 ...

好的，谢谢陈老师，我去学习学习。有疑问再请教您。

xiaxingxing

maychang 发表于 2022-1-4 17:58 2. 波特图中的幅频增益为什么有个凸起，我的理解是直接从6.02dB开始衰减，而不是6.02dB经过一个凸起之后再 ...

好的，谢谢前辈，有点明白了。我再去查查资料。

se7ens

同意2楼，仿真计算比较准确

另外，运放的频率特性也会影响增益

xiaxingxing

gmchen 发表于 2022-1-4 20:35 第二个问题：那个凸起是由于运放的开环频率特性存在高阶极点而形成的。详细的分析可参考拙帖《小议运放构成 ...

陈老师，看了你的这片文章，有一个疑问，

图片中的原图是你pdf文章中的截图，

我的问题是，运放的第二个极点（fp2）为什么不出现在0dB以下，即图片中的图2，而是出现在0dB以上，即图片中的图1。

以下图片是你pdf文章中的截图，画红色方框处有点看不明白，还请陈老师指教，谢谢！

 

gmchen

xiaxingxing 发表于 2022-1-12 10:28 gmchen 发表于 2022-1-4 20:35 第二个问题：那个凸起是由于运放的开环频率特性存在高阶极点而形成的。详 ...

运放的第二个极点可以在0dB以下，也可以在0dB以上，两种情况都有。我那段文字有前提：“非完全补偿的运放”。

现代运放内部都有一个用于补偿的米勒电容，此电容起到一个极点分离的作用，使得第一个极点（主极点）左移、第二个极点右移。

完全补偿的运放的米勒电容较大，两个极点分离较远，因此第二个极点就移到0dB或0dB以下，但是其主极点频率因此就很低，运放整体高频特性比较差。

不完全补偿的运放的米勒电容较小，第二个极点在0dB以上，但主极点频率较高，藉此得到较好的高频特性。