运算放大器电路的稳定性及设计

主要介绍了运算放大器电路稳定性设计方法和导致运算放大器电路不稳定的主要原因。     

一种具有基极补偿技术的高速运算放大器

介绍了一种基于高速互补双极型工艺设计的宽带高速运算放大器。该运放输入级采用折叠式共射-共基结构能够增大输入级带宽,改进型威尔逊电流镜作为有源负载将差分输入信号转换为单端输出信号,并提高输入级差分增益;通过基极补偿技术补偿输入对管基极电流,降低输入偏置电流,提高运放精度。输出级采用双缓冲AB类输出级,能够消除交越失真,提高运放带负载能力,并为负载提供较大功率。Spectre仿真结果表明：在±15 V,25℃,1 kΩ负载电阻和10 pF负载电容条件下输入偏置电流为34.8 nA,静态电流≤8 mA,单位增益带宽365 MHz,压摆率428.1 V/μs, 0.01%精度建立时间为42.3 ns。     

一种宽带、高速运算放大器的设计

介绍了一种基于双极工艺的高速宽带运算放大器的设计,从电路结构方面详细论述了电路的宽带设计、高速设计等设计思路,将该电路通过计算机模拟,给出了仿真和测试结果.经过投片验证,设计出的运算放大器满足预期指标,取得了比较满意的结果.该电路在视频放大器、有源滤波器、高速数据转换器等电子系统中有着广泛的应用前景.     

集成运算放大器负反馈电路的稳定性分析

介绍集成运算放大器负反馈电路的稳定性判定及不稳定因素的解决办法。     

一种用于视频信号处理的高速宽带运算放大器

基于高速亚微米互补双极工艺,设计了一种用于视频信号处理的高速宽带运算放大器。电路内部采用高速输入差分对、电流型放大单元、Rail-to-Rail输出单元等结构进行信号传输和放大。对开环增益提升、高速电压-电流信号转换、满摆幅输出设计以及频率稳定性补偿等关键技术进行分析,利用Spectre软件进行仿真。流片后的测试结果表明,在±5 V工作电压下,该放大器的－3 dB带宽≥200 MHz,失调电压≤5 mV,电源电流≤6 mA,满足高速通信、高速ADC前端信号采集、视频信号处理等各种场合的应用需求。     

一种高增益低失调高速运算放大器

研制了一种具有高增益和低失调的高速运算放大器，介绍了其电路结构及工艺条件等方面所进行的优化设计。将设计结果在微机上进行了Ｔｓｐｉｃｅ模拟验证，研制出的运算放大器满足设计指标，获得了预期的结果。     

一种超高速宽带运算放大器的设计

介绍了一种采用高速双极工艺研制的超高速宽带运算放大器电路。运算放大器内部采用高速电流反馈结构进行信号传输和放大,通过带宽提升、电压/电流信号转换以及稳定性补偿等设计技术,获得了要求的速度和带宽。研究了高速宽带运放性能的影响因素,并结合高速双极工艺进行了电路仿真设计和流片制作。测试结果表明:在±5 V电源电压下,运算放大器的电源电流≤6 mA,-3 dB带宽≥500 MHz,转换速率≥1 500 V/μs。     

一种新型高速CMOS全差分运算放大器设计

设计了一种基于流水线模/数转换系统应用的低压高速CMOS全差分运算放大器。该运放采用了折叠式共源共栅放大结构与一种新型连续时间共模反馈电路相结合以达到高速度及较好的稳定性。设计基于SMIC 0.25μm CMOS标准工艺模型,在Cadence环境下对电路进行了Spectre仿真。在2.5V单电源电压下,驱动0.5pF负载时,开环增益为71.1dB,单位增益带宽为303MHz,相位裕度为52°,转换速率高达368.7V/μs,建立时间为12.4ns。     

高速高增益运算放大器的设计及应用

本文设计了一种高速高增益放大器,该放大器通过增加全差分的共源共栅电路作为辅助放大器来提高运放增益,并采用频率补偿和钳位管相结合的技术改善运放的频响特性,使得运放在通频带范围内类似于单极点运放,大大减少了运放的转换时间.采用SMIC的0.35μm工艺模型进行仿真,结果表明,运放的直流增益达到110dB,带宽266MHz(负载电容 Cload=1pF),相位裕度55°,只需10ns即可达到0.1%的稳定精度,因而是一种有效的高速高精度运放的实现途径.     

开关电源IC中误差放大器的自激振荡及解决方法

开关电源控制IC内部的误差放大器是一种运算放大器,尽管大多数都进行了相位补偿,但由于外部元件等因素影响也会产生自激振荡。以UC3875为例,分析了其内部误差放大器的自激振荡,并用外部补偿网络对其进行补偿,使用一个零点对外部电路产生的极点进行抵消,从而抑制其自激振荡。通过实验验证,此补偿方法可以有效抑制误差放大器的自激振荡。     

高速精密运放的模型建立方法研究

针对高速精密运算放大器的高频模型不精确问题,提出了一种建立精确的运算放大器开环增益模型的方法。通过分析高低频段的零极点个数和位置推导出精确的高速精密运放的开环增益数学模型。实验结果表明,建立的新模型与原运放的开环增益相比,数据相对误差不超过4%。新模型可以指导运放频率稳定性补偿设计,具有较好的通用性。     

非线性振荡与混沌现象

本文用多项式简化运算放大器的输入特性，建立RLC非线性振荡电路的状态方程，并借助MATLAB软件进行分析计算，从计算结果中精选典型的相图与时域图，证明了二阶非线性RLC电路中，参数的变化最多只可能使正弦振荡转化为间歇振荡，而三阶非线性RLC电路中，参数变化则可能导致混沌现象。     

一种高CMRR高增益运算放大器的设计

设计了一种基于TSMC 0.5 μm工艺的高共模抑制比、高增益运算放大器。针对该运放的结构,提出了相应的频率补偿方法,使得电路具有较好的稳定性。该运放可用于生物电势信号检测等对共模抑制比要求较高的场合。仿真结果表明,电路的共模抑制比高达137 dB,低频增益为117 dB,单位增益带宽为6.36 MHz,功耗仅为227 μW。     

直升机旋翼转速放大器自动测试仪的设计

为了改变旋翼转速放大器测试技术较为落后的情况,提出了采用计算机检测技术、数字电子技术、光电隔离技术实现直升机旋翼转速放大器自动测试的方法。根据旋翼转速放大器信号特征,研究了信号源设计、数据采集和软件可靠性等关键技术,设计出结构简单、性能可靠的测试仪,并给出了测试仪硬件设计和软件设计思路。采用LabWindows/CVI7.0作为软件开发平台,具有良好的人机界面,测试方便、快捷、准确。经过使用证明,测试仪具有易于操作、测试灵活、检测效率高等优点,有很高的经济效益。     

高速BiCMOS运算跨导放大器的设计

基于全差分结构提出一种高速BiCMOS运算跨导放大器.该放大器采用两级放大结构实现,可用于8位250 Msps流水线结构模数转换器的采样/保持电路中.电路使用0.35μmBiCMOS工艺实现,由3.3 V单电源供电,经优化设计后,实现了2.1 GHz的单位增益带宽,直流开环增益61 dB,相位裕度50°,功耗16 mw,输出摆幅达到2 V;在2 pF的负载电容下,建立时间小于0.6 ns,转换速率1 200 V/μs.该放大器完全符合设计要求的性能指标.     

对数放大器在高真空测量中的应用

真空测量尤其是高真空的测量是一项基本和重要的技术,而对数放大器又是高真空测量中的关键技术。本文通过一个实际的对数放大器电路,给对数放大器在高真空测量中的应用作了详细的分析和计算,并给出了实际测试曲线图表。     

新型超高速电流反馈运算放大器闭环特性分析

本文对电流反馈运算放大器在反相输入及同相输入两种情况下的闭环负反馈特性进行系统分析，对闭环带宽、闭环增益的关系及主要参数对闭环特性的影响作全面讨论。用SPICE模拟结果对理论分析加以验证。     

一款基于LM324集成运放廉价高性能仪用放大器

LM324是一种4集成运算放大器,由于价廉且使用方便,被广泛应用于控制和一般信号放大处理之中。在信号的精密放大处理中,经过认真设计和反复实验,用LM324构成的电路成功实现了精密信号的放大处理,即用于对仪器仪表的信号进行放大处理。其主要技术指标如稳定性、线性、增益、温度稳定性等并不亚于专用精密仪用放大器。