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使用OPA847做LNA的几个问题

时间:10-02 整理:3721RD 点击:

这是从datasheet里截取的开环增益与相位。套用三极点模型,三极点从图上可以大约看出f1=80kHz,f2=230MHz,f3图上看不出来了。

(1)在f2之后,为什么增益下降没有增加到-40dB/dec?

因为OPA847噪声谱密度极低,我希望能在第一级使用此运放做LNA。

从图上看,最小稳定增益高于20dB一点,增益的数值不太要紧,我希望能补偿出60°的相位裕度,最小也要不低于45°太多,因为设计要求需要在80MHz以前Rp<1dB,相位裕度不够会使增益产生尖峰。f2=230MHz与工作频率f=100M太接近,我把增益降下来降到了再加入补偿,计算后再调了几次得到了这样的电路

(2)通过减小R3可以提高相位裕度,但Rp会受影响,有没有更好的补偿办法能补偿出高一些相位裕度而又不过多的减小100M处的增益?

(3)这时候我该如何做才能把输入级设计很宽频率都是50Ω呢?

当我进行瞬态分析时,仿真结果如图

(3)如果输入信号幅值非常小的话,输出会有一个直流上的偏差,这是由Vos造成的还是有器件结构造成的?

(4)看运放的开环增益仿真与datahseet不一致,看了下pspice文档,给的OPA847的PSPICE模型上这样注明

* 1- This macromodel predicts well: DC, small-signal AC, noise,
* , and transient performance under a wide range
* of conditions.
* 2- This macromodel does not predict well: distortion
* (harmonic, intermod, diff. gain & phase, ...),

第一提到的可以准确预测的小信号AC与第二点预测的Gain & Phase有什么不同?

才做运放不久,如果有概念性的错误望指出,谢谢~

个人浅见, 230Mhz 不象是个极点.

楼主你好,

你看一些材料的时候看得非常认真仔细,这么好的帖子怎么能够沉下去呢?

关于你提到的第一个问题。在看op amps for everyone的时候也见到过,应该是做datasheet的人搞错了,或者没注意到这些细节问题。

请看下面图片中那一段文字的倒数第二行。

作者写到,even the factory people make mistakes,其中说的mistake就是指的增益曲线变化没有跟相位曲线变化保持一致的问题。

非常感谢回复。1个月前还在理论分析,之后也发板开始测试了,如今还在测试讨论中。

当时没有得到回复,最后还是根据datasheet选择了26dB的增益,希望高增益换取稳定,输出加2nF串2kΩ做高通,实测源端末端都端接时输入600uV都能够达到很好的放大效果。

单独看这一级,输入信号为mV级的时候,频谱分析仪的结果见附件。

示波器做FFT的结果(1G的示波器)也很类似,测过了信号源直接接入是没有的谐波的,波形还是看不出畸变的。这些谐波可能是如何产生的呢?后来我测试了将电容加大到1uF,过大的容性负载造成了震荡。直接输入接地,输出没有谐波。

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