谁能告诉我电流型运放怎么用？

只看该作者 · 2009-4-3 14:09

      最近在做一个程控滤波器，作为示波器的前端。考虑到可能要采集上M频率的信号，所以我想用电流运放来搭，选用的芯片是TI公司的OPA691。
      我搭了个同相比例器，放大4倍，按照PDF上对反馈电阻阻值的限定，我用了个500欧的可调电阻，调到了330欧，反相到地的电阻用的是100欧，大概为4倍吧，图形就和下面的一样，但我没接输入和输出的50欧电阻。
      搭完后我输入200mv的电压，从输入就开始震荡，然后我在同相输入端串了个300欧电阻，测量的时候芯片输入正常了，但输出的震荡很厉害。。后来我在输出端串了个510欧的电阻，输出波形好了，但是芯片的输出震荡仍然很厉害，包括反相输入端也是一样的，这样的现象不知那位朋友能不能帮我解答一下。
      不管怎样串了电阻之后电阻的输出正常了。示波器的前端运放要求带宽很宽，而且放大倍数要非常平稳。我对电路进行了测试，数据如下：

        频率                    输入（mV）                输出（V）           A
         1K                         540                            2.3                 4.26
         1M                         520                           2.3                  4.4
         3M                         520                           2.4                  4.6
         5M                         510                           2.15                4.2
         7M                         510                           2.02                3.96
         15M                       380                            1.4                 3.68
       测量的时候我用函数发生器（RIGOL DG1011 15MHz/100MSa/a）发500mV正弦波，然后用示波器（RIGOL DS5062MAE 60MHz/1GSa/s）探头在输入输出测量，从上面可以看出7M左右的时候就开始衰减，但是PDF上说可以到达上百M的，我知道可能是我的制作工艺或者是测量仪器有一定的限制，可是达到20M左右因该是能行的吧。另外，在有效的带宽内增益也不是很稳定。
      我是在通用版上焊的，有没有哪位前辈能指导指导我啊，谢谢了。

只看该作者 · 2009-4-3 15:52

只看该作者 · 2009-4-3 16:03

呵呵，不过我可没有这么接。。

只看该作者 · 2009-4-12 11:22

   它的50欧的电阻是有用的，输入的50欧电阻是为阻抗匹配，否则高频超过（1MHz）时信号反射会很严重的。输出的50欧电阻也是为阻抗匹配。还有，高频时采用通用板的效果是很差的，你应该用它提供的评估板，只不过5美元而已。而且在高频时，PCB板LAYOUT也是很重要的，否则会引起振荡，你也最好参考它的评估板设计。
    另外，用于高频的时候，从信号发生器出来最好用BNC到BNC 的RG-58  50欧同轴电缆，同理输出到示波器也是一样，电路板上也要控制它的阻抗，最好为50欧。否则，信号反射引起的振铃现象会很严重。
    我想也许是信号反射现象引起的吧。

只看该作者 · 2009-4-12 21:31

电流型运放的反馈回路和负端的电阻上不能有并联的电容，微小的寄生电容（pf量级）都会对带宽有很大的影响。通用版是指万用板？那个寄生电容很大的，几百pf以上都有可能，电流型还是用高速ＰＣＢ的板子测吧。

只看该作者 · 2009-4-12 21:41

输出振荡是什么意思？据我所知高速运放驱动容性负载很容易振荡的。示波器输入端有几百pf的电容，所以需要在运放输出＋电阻隔离的。应该在运放的datasheet上会有专门写的吧，但是你要考虑＋电阻隔离，等于是建立了一个RC低通滤波器结构，这么考虑的话，你可以测试下输出端的负载电容，再用你串的R来算一下截止频率。

只看该作者 · 2009-4-13 08:27

嗯，昨晚仔细看了OPA691的DATASHEET，这个芯片驱动5pF以上的容性负载时就容易发生振荡，我这的示波器的探头是1M欧10pF的，接这个芯片都会引起它的振荡，你可要仔细选用探头。对PCB布板，要求也是很严格，你看一下它的布板建议。TI的评估板也就5美元，赶紧去买一个吧。

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