电路分析求助

登录 · 发表于 2011-1-7 12:20

本帖最后由 a200556220407 于 2011-1-8 08:50 编辑

该电路为差动放大电路，要求电阻精确匹配，如果R1、R2、R3和R4接近相同值，且R3：R4等于R1/R2的1.001，则该0.1%错配会带来放大器CMR的降低，从理想水平降至66dB级别。
请高手分析下，最好将计算公式列出，不胜感激！

发表于 2011-1-7 12:33

计算，在任一本讲运算放大器的书中都有。
例如《基于运算放大器和模拟集成电路的电路设计》。
此书可以到技术交流版面，老tyw发的“新年大书包”里面下载。

发表于 2011-1-7 12:54

将Vi-短路到地，求出Vout1 = Vi+ * (R4)/(R3+R4) * (R2+R1)/R1
将Vi+短路到地，求出Vout2 = Vi- * -(R2/R1)
Vout = Vi+ * (R4)/(R3+R4) * (R2+R1)/R1 + Vi- * -(R2/R1)
如果R1=R2=R3=R4，则Vout（理想） = Vi+ - Vi-

假设R3/R4 = 1.001(R1/R2) 推出 R1=R2=R4, R3 = 1.001R3，
则Vout（Mismatch）= Vi+ * 2/2.001 - Vi-

对比之前的Vout（理想） = Vi+ - Vi-，
这样的话引入失调电压是（2/2.001 - 1） Vi+ ，这样的话CMRR = 20log（1- 2/2.001）= -66dB

发表于 2011-1-7 12:56

另外最近一期的EDN介绍一个方法可以改善Mismatch的问题。
http://www.edn.com/article/51164 ... sistor_mismatch.php

发表于 2011-1-7 13:14

多谢

发表于 2011-1-7 14:39

楼主结帖吧

发表于 2011-1-8 16:41

将Vi-短路到地，求出Vout1 = Vi+ * (R4)/(R3+R4) * (R2+R1)/R1
将Vi+短路到地，求出Vout2 = Vi- * -(R2/R1)
Vout = Vi+ * (R4)/(R3+R4) * (R2+R1)/R1 + Vi- * -(R2/R1)
如果R1=R2=R3=R4，则Vout（理想） = Vi+ - Vi-

假设R3/R4 = 1.001(R1/R2) 推出 R1=R2=R4, R3 = 1.001R3，
则Vout（Mismatch）= Vi+ * 2/2.001 - Vi-

对比之前的Vout（理想） = Vi+ - Vi-，
这样的话引入失调电压是（2/2.001 - 1） Vi+ ，这样的话CMRR = 20log（1- 2/2.001）= -66dB

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