Стабільність Opamp задана в неінвертованій конфігурації

Якщо в аркуші даних (наприклад, AD828 ) сказано, що підсилювач стабільний при посиленні> 2 (або рекомендує працювати з G> 2, отже, це однозначно не є коефіцієнт підсилення єдності), то що ми можемо вирахувати про його стабільність в інвертуючій конфігурації в G = -1; G = -2 або G << - 2 (як у будь-якій конфігурації підсилювача транзимпації)? Чи завжди це нестабільно у трьох вищезазначених випадках, якщо це не компенсується?

— Gianluca G
джерело

Хороше питання. Динамічна продуктивність також задається при G = -1, тому, здавалося б, вона також стабільна нижче -1, але я не впевнений.

— Linkyyy

@Linkyyy Ви впевнені, що не маєте на увазі: так, здавалося б, він також нестабільний при G = -1. Цикл циклу не змінюється для G = 1 проти G = -1. Це також loopgain , який визначає (в) стабільність. G = -1 проти G = +1 відрізняється лише тим, як подається вхідний сигнал .

— Bimpelrekkie

конфігурація підсилювача трансимпанції Я думаю, що підсилювач трансимпанції є поганим прикладом тут, оскільки ті, кого я знаю, усі застосовують вхід (струм) на вході, так що в основному вони все інвертують . Я думаю, що слід розглянути лише підсилювачі напруги, оскільки вони можуть бути інвертуючими та неінвертуючими.

— Bimpelrekkie

Це підсилювач відео, тому чому ви навіть розглядаєте це як TIA?

— Енді ака

@Linkyyy пропускна здатність на -1 значно нижча, ніж задано при G = + 2. Ви порівнюєте яблука з грушами. Справедливо лише порівняти G = -1 проти G = 1 або G = 2 проти G = -2. BW буде відрізнятися між G = +/- 1 і G = + / - 2, оскільки продукт GBW є постійним.

— Bimpelrekkie

Відповіді:

Стабільність - це функція ШУМОВОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ, а не суто те саме, що і посилення ...

Посилення шуму слідує формулі посилення неінвертуючої стадії

N Г = 1 + R f / R г

$NG = 1 + Rf/Rg$

Для етапу посилення оберненого єдності це буде 2, що робить частину стабільною в цій конфігурації.

— Ден Міллс
джерело

Хоча я був аналоговим дизайнером протягом 25 років, я не знав про "посилення шуму", але шукаючи, що це таке, це сильно пов'язане з посиленням циклу , що я використовую для оцінки стабільності циклу. Мені подобається термін "посилення шуму", хоча він підкреслює, що між стабільністю та вхідним сигналом ланцюга немає зв'язку. Хороший матеріал для читання: analog.com/media/en/training-seminars/tutorials/MT-033.pdf

— Bimpelrekkie

Класикою є Тобі, Грейм, Хельсман; дві хороші книги

— analogsystemsrf

Що таке НГ для ТІА? Нескінченний (Rg = 0)?

— Gianluca G

Коефіцієнт посилення циклу - визначальний коефіцієнт стабільності

Коефіцієнт підсилення = Beta * Ao, де Beta = частка зворотного зв’язку = R1 / (R1 + R2) і Ao = посилення відкритого циклу.

1 / бета = посилення шуму.

Отже, неінвертуючий підсилювач із коефіцієнтом посилення у замкнутому циклі 2 (R1 = R2, Beta = 0,5 та посилення шуму = 2) має таку ж бета-версію, а отже, такий же посилення шуму, як і інвертуючий підсилювач із коефіцієнтом посилення замкнутого циклу -1 (R1 = R2, бета = 0,5 і посилення шуму = 2).

Це означає, що інвертуючий підсилювач з коефіцієнтом посилення -1 такий же стабільний, як і неінвертуючий підсилювач з коефіцієнтом посилення 2.

Окрім того, що коефіцієнт стабільності визначає ступінь шуму, посилення шуму також визначає пропускну здатність підсилювача.

Пропускна здатність = ГБВ / посилення шуму.

Отже, неінвертуючий підсилювач з коефіцієнтом посилення 2 (R1 = R2) має таку ж пропускну здатність, як і інвертуючий підсилювач з коефіцієнтом посилення -1 (R1 = R2). Якщо ви зробите коефіцієнти посилення обох підсилювачів обох підсилювачів рівними 2, то інвертуючий підсилювач матиме пропускну здатність, рівну 2/3 пропускної здатності неінвертуючого підсилювача.

Неінвертуючий підсилювач із коефіцієнтом посилення в циклі 2 має R1 = R2 та коефіцієнт посилення шуму 2. Інвертуючий підсилювач із закритим коефіцієнтом посилення 2 має R2 = 2 * R1 та коефіцієнт посилення шуму 3.

— Джеймс
джерело

Погляньте на аркуш даних для підсилювача AD744, який стабільний для неінвертуючих посилень +2 або більше, а також для інвертування посилення від -1 або більше. Щоб використовуватись як послідовник посилення єдності, цей підсилювач потребує додаткової компенсації.

— Джеймс

-1

Стабільність - це функція загального змінення фази зворотного зв'язку.

1) Rout + Cload: 100 Ом і 100pf - 10 000 пікосекундних постійних часу, створюючи фазовий зсув 45 градусів при 100 МегаРадіан / секунда 16 МГц. Багато операційних підсилювачів мають Rout (внутрішній вихідний опір) близько 100 Ом; у деяких є Rout >>> 1Kohms.

2) фазовий запас понад 90 градусів: фаза запасу фази 60 градусів (фаза запасу коефіцієнта Unity) має 90 + 30 = 120 градусів зсуву фази

3) фазовий зсув у вузлі virtual_ground: припустимо 10pF на цьому вузлі та резистивний еквівалент (Rin || Rfb, або Rg || Rfb) 1000 Ом; це виробляє 10 000 пікосекундних постійних tme або 45 градусів при 16 МГц.

Що рятує мережу зворотного зв'язку? Зазвичай паразитична ємність зворотного зв'язку паралельно резистору зворотного зв'язку. ІМХО

— analogsystemsrf
джерело