Cadence+硬件每日学习十个知识点(46)23.8.26 (运算放大器)

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1.电压跟随器的输入和输出是一样的,但是输入的是电压带有高阻抗,输出的电压带有低阻抗。

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2.比较器的迟滞(这个电阻)

答:Vin在放大器的负端输入,所以这个是反相比较器,当输入0的时候,输出1。
这里在放大器的正端输入电压5V,用两个100K的电阻分压,当没有加Rh电阻时,放大器没有迟滞,当Vin为2.5V以下时,输出5V,当Vin为2.5V以上时,输出0V,但是因为存在噪声,所以如下图的左方所示,会发生误判。
但是当存在Rh时,这里通过计算,100K并联576K,与100K分压时,会是2.7V与2.3V,所以当Vin为2.3V以下时,输出5V,当Vin为2.7V以上时,输出0V,这是因为有了0.4V的电压带宽,所以会出现下图右方所示的情况(这里是用没有噪声模拟的,因为噪声是小于0.4V的),不会发生误判。
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3.运放的压摆率

答:
放大器会有一个最大的放大频率,是datasheet手册里的最大频率除上放大电压的倍数?(不知道对不对)
这里下方的正弦波已经产生相位失真里,因为输入信号的频率接近这个放大频率了,所以由于压摆率太低,反应速度慢,导致发生相位延迟。
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输入电压是0.2V,频率是25KHZ,放大器是十倍放大器。
因为压摆率为0.16V/us,所以这里从-2V到2V的时间为4/0.16=25us,一个周期的延迟就是50us,而输入电压的频率为25KHZ,一个周期长度为40us,所以延迟就比较大了。
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压摆率是放大器内部的电容充电造成的。

4.运放-轨到轨

答:
输入和输出都接到V+和V-,就是轨到轨,相当于输出的电压可以达到V+和V-,但是会有电压输出摆幅,5V的话,可能是70mV,这个可能是因为里面用两个MOS管控制输出,MOS的导通电压导致的。
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5.输入失调电压Vos(选一个低的器件就行,对于5V,2uV不算什么)

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6.输入偏置电流与输入失调电流

答:
三极管是基极和集电极的漏电流,非常小。
MOS管的是漏极的漏电流,也比较小,但是因为有ESD保护,两个二极管漏电流不一样大,所以造成的,电流会比较大。
偏置电流会转换成失调电压,造成影响,所以以反相器举例子,正常反相器的+极是直接接地的,但是为了让+和-的电流相等,所以在+极和地之间,接一个R1||R2的电阻。
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7.PSRR电源抑制比(实际运放的特性会随输入电压的变化而变化)(待修改)

答:输入电压变化和输入失调电压变化的比值。假设输入电压变化500mV,输入失调电压是5uV,那可以看出,PSRR越大越好。
但是有时候datasheet会显示这样,这就是输入失调电压/输入电压变化了,就是越大越好。
Vsupply的变化就是两端输入差的变化。
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不知道这个是怎么算的?
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频率越大,PSRR表现越差。
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8.CMRR

答:
输入失调电压与共模电压的比值
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9.输入电容

答:
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10.开环增益

答:
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11.增益带宽积

答:
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12.输出摆幅

答:
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13.运放热阻

答:
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14.放大电路的设计

答:
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