请问这个电路Vin到Vout的传递函数怎么写?

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Nivans|  楼主 | 2018-2-20 12:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
写了一个上午,跟仿真出来的参数很不一样。
test2.bmp

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HWM| | 2018-2-20 13:23 | 显示全部楼层
简单的节点电压法

令电容节点上的电压为Ut,有下面方程

    (C1 s + 1/r2 + 1/r3)Ut = Uo/r3

     Ui/r1 = - Ut/r2

解得

    Uo = - (r2r3/(r2+r3) c1 s + 1) (r2+r3)/r1 Ui

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HWM| | 2018-2-20 13:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 HWM 于 2018-2-20 13:35 编辑

显然,当频率很低时(甚至接近直流),有下面近似关系:

    Uo = -  (r2+r3)/r1 Ui

这就是简单的反相比例放大器。

而当频率很高时,按理想运放看,增益趋于无穷(无穷处极点)。但实际运放并非如此,所以按实际考虑将由实际的(运放)有限极点确定。

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Nivans|  楼主 | 2018-2-20 14:23 | 显示全部楼层
HWM 发表于 2018-2-20 13:33
显然,当频率很低时(甚至接近直流),有下面近似关系:

    Uo = -  (r2+r3)/r1 Ui

12.png
图中有一个零点,两个极点,不知道这两个极点从何而来?
右半平面很远的地方也有

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HWM| | 2018-2-20 14:29 | 显示全部楼层
Nivans 发表于 2018-2-20 14:23
图中有一个零点,两个极点,不知道这两个极点从何而来?
右半平面很远的地方也有
...

“图中有一个零点,两个极点,不知道这两个极点从何而来?”

由器件的寄生特性所致,譬如运放。

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xukun977| | 2018-2-20 16:22 | 显示全部楼层
Nivans 发表于 2018-2-20 14:23
图中有一个零点,两个极点,不知道这两个极点从何而来?
右半平面很远的地方也有
...


平常计算,采用的是理想运放模型,此时结果中只有个零点,
仿真软件中用的是2阶模型,这杨计算的结果和上面不同。

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Nivans|  楼主 | 2018-2-20 16:49 | 显示全部楼层
xukun977 发表于 2018-2-20 16:22
平常计算,采用的是理想运放模型,此时结果中只有个零点,
仿真软件中用的是2阶模型,这杨计算的结果和 ...

我刚刚查help才知道。

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xukun977| | 2018-2-20 17:14 | 显示全部楼层
Nivans 发表于 2018-2-20 16:49
我刚刚查help才知道。

这个电路,表面上一个电容没有,实际上频率特性曲线中有尖峰,两个运放都是741

23.JPG

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Nivans|  楼主 | 2018-2-20 17:20 | 显示全部楼层
xukun977 发表于 2018-2-20 17:14
这个电路,表面上一个电容没有,实际上频率特性曲线中有尖峰,两个运放都是741

运放U4的5脚为何接地???应该是接输出管脚1构成跟随器吧。。。

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Nivans|  楼主 | 2018-2-20 18:01 | 显示全部楼层
本帖最后由 Nivans 于 2018-2-20 18:02 编辑

test3.bmp

85.png
按照你的接法仿出来了。。。如果后面那只运放接成跟随器就看不到这个谐振峰了。


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Nivans|  楼主 | 2018-2-20 18:13 | 显示全部楼层
xukun977 发表于 2018-2-20 17:14
这个电路,表面上一个电容没有,实际上频率特性曲线中有尖峰,两个运放都是741

感觉你那个电路怪怪的,但是又能够放大10k的信号。零极点分布也有点怪。
86.png

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Nivans|  楼主 | 2018-2-20 18:31 | 显示全部楼层
从理想的等效电路看好像可以这么接。。。

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xukun977| | 2018-2-20 18:56 | 显示全部楼层
Nivans 发表于 2018-2-20 18:13
感觉你那个电路怪怪的,但是又能够放大10k的信号。零极点分布也有点怪。

...


第一个运放输出和反向输入之间加个10来K电阻,可以调节尖峰大小,有个值刚好是最平响应。

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Nivans|  楼主 | 2018-2-20 20:06 | 显示全部楼层
xukun977 发表于 2018-2-20 18:56
第一个运放输出和反向输入之间加个10来K电阻,可以调节尖峰大小,有个值刚好是最平响应。 ...

还有这种操作???原理是什么???

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参与人数 1威望 +1 收起 理由
king5555 + 1 负正得负。但负輸入接地本身稳定性较差。
xukun977| | 2018-2-21 18:52 | 显示全部楼层
Nivans 发表于 2018-2-20 20:06
还有这种操作???原理是什么???

这是个实际发生的例子:有个学生要设计个音频放大器,带宽30K内放大500倍,还要低成本。

选741的话,他发现只用一个741时,增益为500时带宽是1.5M/500=3K,达不到要求,于是通过级联多级放大器的办法提高带宽,于是就有了这个电路。
对这个电路调试,发现有尖峰,于是通过加个电阻增大阻尼,降低Q值,最后可以在6,70K范围内放大500倍,满足要求。






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qw624286039| | 2018-2-21 21:55 | 显示全部楼层
学习学习。

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619888476| | 2018-2-21 22:50 | 显示全部楼层
看看

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emco| | 2018-2-22 09:24 | 显示全部楼层
学习了,楼主辛苦。

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