集成運放的內部是一個(gè)多級放大器。其對數幅頻特性如圖...1所示中的曲線(xiàn)①(實(shí)線(xiàn))。對數幅頻特性曲線(xiàn)在零分貝以上的轉折點(diǎn)稱(chēng)為極點(diǎn)。圖中,稱(chēng)P1 P2點(diǎn)為極點(diǎn)。極點(diǎn)對應的頻率稱(chēng)為轉折頻率,如fp1,fp2,第一個(gè)極點(diǎn),即頻率最低的極點(diǎn)稱(chēng)為主極點(diǎn)。 在極點(diǎn)處,輸出信號比輸入信號相位滯后45°,幅頻特性曲線(xiàn)按-20dB/10倍頻程斜率變化,每十倍頻程輸出信號比輸入信號相位滯后90。極點(diǎn)越多,越容易自激,即越不穩定。為使集成運放工作穩定,需進(jìn)行相位(頻率)補償。
按補償原理分滯后補償、超前補償及滯后一超前補償等。
滯后補償:凡是使相移增大的補償即被稱(chēng)為滯后補償。滯后補償使主極點(diǎn)頻率降低,即放大器頻帶變窄。如補償后只有一個(gè)極點(diǎn),則被稱(chēng)為單極點(diǎn),如圖2.21(a)所示中的曲線(xiàn)②。
超前補償:凡是使相移減小的補償即被稱(chēng)為超前補償,超前補償使幅頻特性曲線(xiàn)出現零點(diǎn),即放大器頻帶變寬。在零點(diǎn)處輸出信號比輸入信號相位超前45°,幅頻特性曲線(xiàn)按+20dB/10倍頻程斜率變化。補償辦法是將零點(diǎn)與補償前的一個(gè)極點(diǎn)重合,如圖2.21(a)中的P2點(diǎn),補償后的幅頻特性曲線(xiàn)如圖2.21(a)所示中的曲線(xiàn)③,補償后頻帶展寬。
1、輸入端的滯后補償網(wǎng)絡(luò )(外部滯后補償)
在集成運放的兩輸入端之問(wèn)并一串聯(lián)的電阻(RB)、電容(CB)的網(wǎng)絡(luò )被稱(chēng)為輸入端的滯后補償。這種補償使通頻帶變窄,適用于對頻帶要求不高的電路。這種方法也有助于提高集成運放的上升速率。
RB,CB的估算方法(I)在放大器增益給定的條件下暫時(shí)短接CB,在集成運放兩輸入端之間并聯(lián)RB,RB的值由大到小的改變,直至放大器進(jìn)入臨界穩定狀態(tài)。這時(shí)可用示波器看到近似正弦波。并用示波器水平(時(shí)間)軸測出振蕩周期,換算出振蕩頻率fo實(shí)際是放大器的放大倍數等于1時(shí)的頻率。補償電容CB的值可按下式估算,即CB》1/(RB*f)
2、反饋端超前補償
將補償電容并在閉環(huán)放大器的外部反饋電阻上。其補償原理如圖2.21(a)所示的曲線(xiàn)③。這種補償叮以展寬高頻帶寬,電路圖如圖2.2.13所示。
(1)抵消第二個(gè)極點(diǎn)的補償
(2)削弱輸入分布電容影響的補償
將補償電容并在閉環(huán)放大器的外部反饋電阻上,使輸入信號在高頻時(shí)能直接耦合到輸出端,削弱輸入分布電容的影響,改善電路的高頻特性,電路圖如圖
2.2.14所示。補償條件為:RF*CB = Rr*Cr
式中,r為輸入端分布電容。
說(shuō)明:本頁(yè)面文章由()整理發(fā)布.文章地址: http:///hangyexinwen/385.html
|