因電容負(fù)載而不穩(wěn)定的OP放大器電路圖

2013-10-26 16:00:00
  •   當(dāng)op放大器的輸出連接其他電子電路時(shí),如果是普通的電路,負(fù)載為阻性。如杲負(fù)載為op放大器ic,則因其輸人電容為數(shù)pf左右,所以不必?fù)?dān)心容性負(fù)載。   但是如果用op放大器驅(qū)動(dòng)大容量的電容時(shí),或?yàn)檫B接其他設(shè)備,使長(zhǎng)屏蔽線成為負(fù)載時(shí),會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定動(dòng)作,包括波形阻尼振蕩、

當(dāng)op放大器的輸出連接其他電子電路時(shí),如果是普通的電路,負(fù)載為阻性。如杲負(fù)載為op放大器ic,則因其輸人電容為數(shù)pf左右,所以不必?fù)?dān)心容性負(fù)載。

但是如果用op放大器驅(qū)動(dòng)大容量的電容時(shí),或?yàn)檫B接其他設(shè)備,使長(zhǎng)屏蔽線成為負(fù)載時(shí),會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定動(dòng)作,包括波形阻尼振蕩、高頻處發(fā)振、直流漂移等的情況,屏蔽線存在100pf/m左右的電容.驅(qū)動(dòng)電容負(fù)載大多是寬帶的op放大器,所以必須要加以注意。

圖1表示op放大器的電容負(fù)載cl和由此電容負(fù)載而產(chǎn)生的相位移相,有關(guān)op放大器的教科書等,都記載著c)p放大器

的輸出阻抗極低,但實(shí)際上在開(kāi)環(huán)增益下降的高頻區(qū)域內(nèi),卻具有著不可忽視的輸出阻抗。

實(shí)際的op放大器的輸出電阻ro,依賴于op放大器自身的頻率特性、開(kāi)環(huán)增益、交流特性等。

如果op放大器的輸出電阻ro連接負(fù)載電容cl,則輸入輸出端子間會(huì)產(chǎn)生相位延遲。相位延遲45°時(shí)的頻率fl變?yōu)椋?/p>

此時(shí)與op放大器單獨(dú)的移項(xiàng)量-90°合成,變成-135°的延遲,由此可致使開(kāi)環(huán)增益變大或阻尼振蕩或發(fā)振。

圖2 是用常見(jiàn)的op放大器tlo72構(gòu)成的在—1倍的反相放大器的輸出端子上給予0.01μf的電容負(fù)載時(shí)的輸入輸出波形。振蕩頻率可在約200khz處穩(wěn)定振蕩。為了參考,將此放大器變更為常見(jiàn)的op放大器4558,則不能等幅振蕩而產(chǎn)生了阻尼振蕩現(xiàn)象。

圖1 容性負(fù)載引起的op放大器的振蕩

當(dāng)電容負(fù)載比較小時(shí),如圖3所示,可用反饋電阻rf和數(shù)十pf的電容cf并聯(lián)連接處理,而變成大容量負(fù)載時(shí),使用下述的橋式t形反饋電路的方法比較適宜。

圖2 容性負(fù)載小時(shí),插人和反饋電阻并聯(lián)的小電容cf圖

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