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            低壓低功耗CMOS電流反饋運算放大器設(shè)計

            作者:趙金蘭 王衛(wèi)東 丁麗麗 桂林電子科技大學(xué) 信息與通信學(xué)院 時間:2009-03-17 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

             

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/92480.htm

              圖4 低壓低功耗的電路原理圖

             

             圖5 圖4的交流小信號分析模型

              圖5為圖4的交流小信號分析模型圖5中rx(CCII+的 反相輸入端電阻)ro (輸出緩沖器的輸出電阻)均非常小,可忽略不計。則有:

              (1)

              假設(shè)核心模塊OPAMP為單極點且開環(huán)增益為 A(S)=(AOWt/S+Wt),注意Wt是OPAMP的-3DB帶寬。( 為了獲得合適的相位裕度.利用調(diào)零電阻RZ和米勒電容CC進(jìn)行相位補償)AOWt是-3DB帶寬和開環(huán)低頻增益的乘積。帶入(1)式可得:

              (2)

              合理的選擇RL和 CZ 使二者產(chǎn)生的極點遠(yuǎn)大于GBP。那么(2)式可簡化為:

              (3)

              又由于Ao=30.5K, A0RL≥Rf(3)式又可簡化為

              (4)

              又由于rX (反相端的輸入電阻)很小 ,因此 Ii =Vi/Ri(4)式又可簡化為:

              (5)

              由(5)可得CFOA的-3DB帶寬為:

              (6)

              (6)式表明CFOA的-3DB帶寬依賴于Rl和Rf。由(5)式可知CFOA的增益依賴于Rf 和Ri ,很明顯對于一定的Rl , Rf 一旦確定,改變Ri可獲得不同的增益,而-3DB帶寬卻不受影響。因此CFOA實現(xiàn)了增益和帶寬的獨立調(diào)節(jié)。為了避免OPAMP的高頻極點和確保閉環(huán)增益的穩(wěn)定性,CFOA的-3DB帶寬必須小于GBP,從(6)式知Rl必須滿足RlRf。

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