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一个有源陷波

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captzs|  楼主 | 2016-6-29 22:22 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
1),频率fn正弦波E+端经跟随器等效低通,相位延迟如U(红线);而经等效Cfro(运放的输出阻抗output resistance)高通,相位超前如Ua波经-端反相输出,由于它们相位差极小,叠减为uo(紫线),衰减约1000倍。

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沙发
captzs|  楼主 | 2016-6-29 22:23 | 只看该作者
2),如果正弦波频率高于fn,低通输出幅度递减、相位延迟递增,叠减后幅度递增,如幅频曲线的高频侧;而频率低于fn,高通输出幅度递减、相位超前递增,叠减后幅度也递增,如幅频曲线的低频侧。曲线重叠绿线段的中央红色部分是高低通输出幅度叠减为0的陷波频率fn=√(GBW*fo),其中fo=1/2πroCf,调整Cf,输出残波最小且与输入波同相时,输入正弦波频率等于陷波频率。改变Cf可以得到对应不同的fn。运放GBW取值十几倍fn较合适,太大太小,调整难或幅频特性差。

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captzs|  楼主 | 2016-6-29 22:24 | 只看该作者
3),运放LH0062GBW=1.5e+7Hzro=0.075K,设计fn=0.8MHz陷波电路。
     fn’=fn/0.986=0.8113e+6Hz(0.986是计算值和仿真值的经验系数)
     fo=(0.8113+6)²/(1.5e+7)=0.4388e+5Hz
      Cf=1/2πforo =4.84e-8=48.4nf

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captzs|  楼主 | 2016-6-30 10:00 | 只看该作者
本帖最后由 captzs 于 2016-6-30 10:02 编辑

4),上述Cf电容值虽然可以串并联得到,觉得别扭,可用另一方案,先设定Cf电容值,然后按照(Ra+ro)=1/2πfoCf计算电阻Ra,串接在运放输出端,如下图,电容尽量小,Ra大些调整就方便。例如取Cf=0.1nf,则(Ra+ro)=1/2πfoCf=1/6.28(0.4388e+5)(0.1e-9)=36.288K,当Ra>>ro,就不再计算,这样,如果ro出现不稳定情况,影响也小,取Ra36.288K。仿真调整为36.272K,改变Ra就可以得到对应不同的fn

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captzs|  楼主 | 2016-6-30 10:03 | 只看该作者
5),运放失调电压将输出波形推离0轴,严重时出现削顶触底。消除的简单办法是+端加电阻Ro=Vos/(Ibs+0.5Ios)接信号源,但是RoCf组成低通,必须并联电容Ce使高低通增益均衡;改变Ce,陷波宽度与陷波残值的改变相反,它们是一对冤家,要统筹兼顾。

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xukun977| | 2016-6-30 11:57 | 只看该作者
“跟随器低通”是什么意思?如果运放是理想的(即便是普通运放)那个电容Cf对正弦稳态也没什么影响。

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xukun977| | 2016-6-30 12:05 | 只看该作者
不管是分立,还是集成设计,起码设计原则是趋利避害,而楼主很多时候老是想“化害为利”,运放非理想特性也要加以利用,不让浪费了,实际中,会发现很多努力都是徒劳的。

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captzs 2016-6-30 13:07 回复TA
我想环保,开个玩笑。 
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captzs|  楼主 | 2016-6-30 13:03 | 只看该作者
xukun977 发表于 2016-6-30 11:57
“跟随器低通”是什么意思?如果运放是理想的(即便是普通运放)那个电容Cf对正弦稳态也没什么影响。 ...

是指跟随器等效的滤波电路。

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xukun977| | 2016-6-30 13:07 | 只看该作者
captzs 发表于 2016-6-30 13:03
是指跟随器等效的滤波电路。

单极点系统等效需要等效RC,那个C是那样放的?

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10
captzs|  楼主 | 2016-7-1 09:45 | 只看该作者
king5555 发表于 2016-6-30 23:54
顾名思义,被跟随了就不好意思滤波了。

K5,我是这样理解:GB=fo的运放跟随器等效转折频率fo的低通滤波器。

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xukun977| | 2016-7-1 10:53 | 只看该作者
captzs 发表于 2016-7-1 09:45
K5,我是这样理解:GB=fo的运放跟随器等效转折频率fo的低通滤波器。

RC当然可以模拟低通,但不是说电路只要有RC就是低通了,尤其是顶楼那个C,没有任何作用。

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