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关于opamp的增益与带宽

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
1。opamp的-3db带宽与单位增益带宽的在实际应用中分别有何意义?
2。在设计opamp发现,给定结构的opamp的增益与-3db带宽之积基本为一常数(增益曲线的其他各点也如此),提高增益,-3db带宽减小,减小增益-3db带宽可增加,而不管这两者如何变化,单位增益带宽基本保持不变。 那么,怎么优化设计可以提高增益带宽积?
3。感觉有中方法可以提高单位增益带宽。在一般的设计中,在-3db带宽之后到单位增益带宽之前,其增益基本安装-20db/10倍频下降,那么通过适当的添加零极点,可以使增益下降便缓慢,同时保证相位变化相一致,这样可以提高单位增益带宽,可是这样以来,电路结构变得复杂,稳定性问题也难以得到保证。

同问有人回答吗?

3db在实际应用中应该没有多大的意义,它可以看出opamp主极点的位置,单位增益带宽表示运放具有放大能力的频率范围吧,离开这个范围运放就不再是运放,因为它已没有了放大能力,当然也就不能使用了,
一定结构的增益带宽积确实是常数,要提高增益带宽积,需要多采用高频响应比较好的电路,比如共栅级和电流模式等,增加左半平面零点也能提高增益带宽积吧,不太清楚,增加零点电路肯定会变复杂的,正所谓有得必有失,有时候电路也不会复杂很多,看你有多好的idea了,我也是缺少实际经验,希望有经验的能解释一下.

有些概念好难理解,同问

关于opamp的增益与带宽
通常第二极点会设在单位增益带宽之后,以保证运放的稳定性,所以3db带宽也就和增益一起决定了单位带宽。对普通的两级cmos运放,增加功耗可以增加带宽,好像rf用的都是砷化镓,所以带宽可以做得很大。

实际运放中,GB范围内一般均可看成是单极点响应,故3dB和GB同大同小,一般有关系:GB=f3dB*A0,因此实际工程中大家都说GB而不是f3dB,对一定结构的电路而言,增益带宽积确实近似为常数,故想做高增益带宽积,必需要重新选电路结构,不同的电路结构有不同的增益带宽积。

简单来说你的运放不是要用于反馈吗,不反馈和反馈的f3db是不一样的,不过他们的GBW都是一样的
所以一般都只看GBW,对吧

不错!

不错的贴,呵呵
可以学点知识

在反馈系统中,一般闭环增益=A/1+Af,其中A,f分别是开环增益和反馈系数,假设A由低频增益的80db降低到单位增益的0db,那A/(1+Af)不是会变化很大,不能再简单等效于1/f,这再用单位增益带宽衡量,岂不是给闭环的增益带来很大误差?

增益*带宽=GWB常数,这个对于单极点的系统是成立的 对于一般的两级运放,为了保证其稳定性,一般都会把第二极点外推到至少5倍的GWB以外,因为相位的下降是快于增益的下降的,因此,增益*带宽=GWB成立
另外,我有个问题,假设一个运放的GWB=16M,那么,接成Av=1的单位增益缓冲器,小于16M的信号都能无失真的输出吗?输入信号的振幅对输出失真有没有影响呢?或者说,振幅小些,频率就可以上高一点?

你这里所说的失真(幅度)应该属于大信号特性,与小信号特性是有区别的,如果Vin*A(s)>Vout(max),你的GWB再高,输出信号都会失真;所以大信号特性和小信号特性要分别考虑,不可混为一谈!大信号特性主要由电源电压、晶体管尺寸和工作电流决定,小信号分析主要与尺寸和电流联系较紧(如小信号电阻与电流成反比,寄生电容与尺寸有关),所以在设计的时候应该找到同时满足这两个特性的交集

了解了解

单极点运放增大电流可以增大gm,可以提高GBW,而二级运放需要仔细的调节补偿

增益带宽积为常数是针对单极点系统而言的,对于多极点系统就不是这个样子的
在我们设计的运放中,因为要应用在反馈系统中,所以都会考虑相位裕度,
对于PM=60来说就要求第一非主极点在单位增益带宽的2.2倍,或者更远处
所以在我们设计的运放中似乎增益带宽积是一个常数
至于怎么来优化单位增益带宽,主要是考虑功耗,如果功耗要求许可,增大电流,或者说是增大输入管gm,是一种基本的方法

i find i am wrong

回答问题2
有源反馈可以增加增益带宽积

对于设计来说,我们一般会从GBW入手,而P1和gain是很难确切设计的

GBW, 只是一味的增加gain 是不行了。你可以提高gm/C。 很多Text book 都有讲。

反馈的带宽和GBP有关,和主极点无关的,gain会影响精度

顶老帖!

这个应该有误吧,提高gm/C只能增加带宽

1
luguozhangzhi shilexiexie

增大gm减小c可以增大gbw。有时c不一定能减小,可以用功耗换带宽。

向大家学习!

我做过一点运放,就我的观点,两级运放增大增益带宽积基本上只能通过增大电流来实现,因为单纯的增加gm/Cc,会导致稳定性的问题;影响稳定性的因素主要是:输出极点,在输入管引入的一个零点,还有两级运放中寄生其他的零极点。对于输出极点,可以通过一个串连的电阻来补偿(如果负载变化可能需要动态补偿,同时要关注gain margin,否则同样会震荡);对于输入的零点,我没啥办法,尽量增大gm,减小size,不过还得兼顾offset;至于其他的一般来说更远的零极点,可能影响不大,除非gbw在中高频段,我认为解决这些东西的最好方法是增大电流。

增益带宽积为常数是针对单极点系统而言

同问,我也不懂

是否反馈有区别

useful information!

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