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[运放]

关于运放闭环相移,大家帮忙分析一下!!!

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本帖最后由 SJKKKKKK123 于 2021-3-27 14:10 编辑

运放在闭环负反馈应用中,有时候需要评估运放闭环频率响应(包括幅频响应和相位响应),因为这样可以看出运放闭环的带宽和相移.
我们以OPA277运放为例,接成放大倍数Av=3倍的正相输入电路形式,如下图:
OPA277的开环频率响应如下图:

OPA277SR=0.8V/usGBP=1M
第一种情况:
输入小信号,此时闭环的带宽由GBP决定,那么可以通过公式计算出来BW=GBP/Av=1M/3=333k,由带宽可画出闭环的副频响应如下图红色部分:
此时,可近似认为Fc1是闭环传递函数的极点,Fc1对应闭环的相频响应为-45度,这样近似的闭环频率响应就计算出来了。
第二种情况:
输入大信号,闭环的带宽由压摆率和输出波形的Vpp决定,假设输入Vpp=2V,所以输出Vpp=6V,闭环的带宽可以通过公式计算出来:BW=SR/2πVpp=0.8*1000000/(6.28*6)=21.23K,那么问题来了,这个21.23K的频率点是否可以像上面一样,认为是闭环传递函数的极点,同时对应-45度的相移?如果是的话,那闭环下的相移岂不是跟输入信号相关?闭环下的相移到底是由什么决定的?

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沙发
HWM| | 2021-3-27 14:50 | 只看该作者
小信号是线性近似,而大信号则不能线性近似必须考虑非线性。非线性下响应特性与幅度有关。

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板凳
xukun977| | 2021-3-27 15:34 | 只看该作者
满功率带宽和GBP是两回事,即便在某种特殊情况下两者相等了,仍旧是两码事。

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地板
SJKKKKKK123|  楼主 | 2021-3-27 15:42 | 只看该作者
HWM 发表于 2021-3-27 14:50
小信号是线性近似,而大信号则不能线性近似必须考虑非线性。非线性下响应特性与幅度有关。
...

那请教大侠,大信号下运放闭环的相移怎么计算?大信号下运放闭环的满功率带宽已经远小于GBP了,这时候的相移是个什么情况?

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5
SJKKKKKK123|  楼主 | 2021-3-27 15:43 | 只看该作者
xukun977 发表于 2021-3-27 15:34
满功率带宽和GBP是两回事,即便在某种特殊情况下两者相等了,仍旧是两码事。 ...

大侠,同问上面的问题

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6
gaohq| | 2021-3-28 09:32 | 只看该作者

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7
SJKKKKKK123|  楼主 | 2021-3-29 10:23 | 只看该作者

-120度是开环相移,我们这的目的是知道开环频率响应,怎么推导闭环(第一张图)的相移特性,-45度是闭环相移。

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