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关于2级运放的增益是第一级大还是第二级大?为什么?

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
嗯,那天无意中看了2008年毕业生面试题目,有“2级运放的增益是第一级大还是第二级大?为什么?”
我记得我去年找工作也被问过这些,当时就觉得自己回答的不好,现在跟大家讨论一下
我的回答:
2级运放的增益是第一级大,主要由第一级提供高增益,第二级提供宽摆幅,主要有以下几点考虑
1. 因为第二级外接的负载应该是可变的,因此如果第二级增益大,一个外接的低阻抗负载有可能大大降低运放增益。因此如果第一级高增益,而第二级的增益不大,则负载变化对运放整体性能影响不大
2. 由于第二级要考虑有效驱动负载,因此一般电流要大,而增益一般是跟电流成反比
3. 从频率上看,如果第2级增益大,则代表第二级的输出阻抗大,主极点由输出级控制,这样主极点变化可能很大,不好控制和补偿;
而如果第一级增益大,主极点在第一级,则可以在内部补偿,保证频域稳定性
请大牛帮我看看 ,我的考虑有什么错误的地方和还有什么我没有考虑到的,呵呵,谢谢

以我設計的話……通常都是第一級的gain比較大…因為pole2在第二級…
第二級如果要很大的gain的話…需要很大的gm…相對之下…用的w/l要大的眼多……這樣子補償就會比較辛苦點…
所以正常的設計方試…就是第一級把gain提高…第二級了不起提供20dB的GAIN…大至是這樣子…

感慨!
你已经比我考虑的多很多了,我要是能有你考虑这么全面的话就好了!我只知道两级或多级放大一般前级都为放大和控制部分,而后面的为反馈取样和小阻抗输出,两个复合管组成的放大电路的结型与前级一致!就知道这么点,见笑啦!

在补充一点,大的增益往往需要CASCODE结构获取大的负载电阻,这就限制了输出电压摆幅,故第二级不宜大增益

还有从噪声方面的考虑

感激各位先進提供的答案讓在下受益良多

谢谢楼上的各位教导和支持,嗯,自己顶一下

第二级不宜大增益

回复
噪声也算一个方面吧,拿个极端,如果所有的增益都在第二级上,那么第一级的噪声会被放大A倍
如果所有的增益都在第一级上的话,那么第二级的噪声就没有被放大。
意思是这么个意思,但是表达的不严谨,

嗯,今天又想到一个,第一级增益大是否跟Mismatch也有一定关系,毕竟在实际设计中,mismatch也是一个不可忽视的量啊

顶一下!

自己的帖子自己再顶一下

一般而言 第一级gain大一些有好处
但是对于两级op,第一级gain做的比第二级过大,密勒补偿电容将会比较大
这是由于gbw由第一级gm决定,而次极点由第二级gm决定

顶一下,希望还有人补充

感谢各位,学到了不少知识

呵呵,受教了

受益颇多

应该主要是考虑驱动和噪声吧,第二级一般是驱动级,输出电阻较小;噪声方面,第二级输入等效噪声是除上第一级增益的平方,如果增益大部分由第二级贡献的话,那么其等效到输入的噪声就较大。

很好的解释

多谢,大有收获



小编分析得很正确呀,很受教

不是mismatch,而是offset,
第二季引起的offect折算到输入端的话要除于第一级的增益的,AV1大的话offect就小

offset的考量跟NOISE考量?

another perspective about this problem
我个人也认为二级Opamp的Differential input stage gain 应该比第二级要大,注意,这里的gain是Differential signal gain。
原因除了小编列举的几点之外,还有一点是,Opamp引入Differential pair的最主要的目的是抑制common mode signal,而第二级对common mode signal几乎无任何抑制作用,因为是单端输入单端输出的,所以如果第二级gain比较大,实际上对common mode signal起了可观的放大作用。相反,减小第二级gain,增大Differential pair Differential mode gain 有利于抑制common mode signal。

收获很多

请问标准答案是第一级的比较大吗?

很多时候运放用到反馈系统里,输出阻抗的影响很大,第二级L尽量小点,电流大点,恩,相当有好处

而增益一般是跟电流成反比?

学习了

这句话是没有道理的,增益与电流有一定关系,但不是反比。

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