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OPA681
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一个 电流 反馈 运算 放大 senses 一个 错误 电流 在 这
反相的 node (作 opposed 至 一个 差别的 输入 错误
电压 为 一个 电压 反馈 运算 放大) 和 passes 这个 在 至
这 输出 通过 一个 内部的 频率 依赖
transimpedance 增益. 这 典型 效能 曲线 显示
这个 打开-循环 transimpedance 回馈. 这个 是 analogous
至 这 打开-循环 电压 增益 曲线 为 一个 电压 反馈
运算 放大. developing 这 转移 函数 为 这 电路 的
图示 6 给 等式 1:
这个 是 写 在 一个 循环 增益 分析 format 在哪里 这
errors 产生 从 一个 非-极大的 打开-循环 增益 是 显示
在 这 denominator. 如果 z(s) 是 极大的 在 所有 发生率,
这 denominator 的 等式 1 将 减少 至 1 和 这
完美的 desired 信号 增益 显示 在 这 numerator 将 是
达到. 这 fraction 在 这 denominator 的 等式 1
确定 这 频率 回馈. 等式 2 显示 这个 作
这 循环 增益 等式:
如果 20
x
log (r
F
+ ng
x
R
I
) 是 描绘 在 顶 的 这 打开-
循环 transimpedance plot, 这 区别 在 这 二
将 是 这 循环 增益 在 一个 给 频率. eventually,
z(s) rolls 止 至 equal 这 denominator 的 等式 2 在
这个 要点 这 循环 增益 有 减少 至 1 (和 这 曲线
有 intersected). 这个 要点 的 equality 是 在哪里 这
放大器’s 关闭-循环 频率 回馈 给 用 equa-
tion 1 将 开始 至 滚动 止, 和 是 exactly analogous 至 这
频率 在 这个 这 噪音 增益 相等 这 打开-循环
电压 增益 为 一个 电压 反馈 运算 放大. 这 区别
here 是 那 这 总的 阻抗 在 这 denominator 的
等式 2 将 是 控制 somewhat separately 从 这
desired 信号 增益 (或者 ng).
这 opa681 是 内部 补偿 至 给 一个 maximally
flat 频率 回馈 为 r
F
= 402
Ω
在 ng = 2 在
±
5V
供应. evaluating 这 denominator 的 等式 2 (这个
是 这 反馈 transimpedance) 给 一个 最优的 目标 的
484
Ω
. 作 这 信号 增益 改变, 这 contribution 的 这
NG
x
R
I
期 在 这 反馈 transimpedance 将 改变,
但是 这 总的 能 是 使保持 常量 用 调整 r
F
. 等式
3 给 一个 近似的 等式 为 最佳的 r
F
在 信号
增益:
eq. 3
作 这 desired 信号 增益 增加, 这个 等式 将
eventually 预言 一个 负的 r
F
. 一个 somewhat 主观的
限制 至 这个 调整 能 也 是 设置 用 支持 r
G
至 一个
最小 值 的 20
Ω
. 更小的 值 将 加载 两个都 这
缓存区 平台 在 这 输入 和 这 输出 平台 如果 r
F
gets too
low—actually 减少 这 带宽. 图示 7 显示 这
推荐 r
F
vs ng 为 两个都
±
5v 和 一个 单独的 +5v
运作. 这 值 为 r
F
相比 增益 显示 here 是
大概 equal 至 这 值 使用 至 发生 这
典型 效能 曲线. 它们 differ 在 那 这 opti-
mized 值 使用 在 这 典型 效能 曲线 是
也 correcting 为 板 parasitics 不 考虑 在 这
simplified 分析 leading 至 等式 3. 这 值 显示
在 图示 7 给 一个 好的 开始 要点 为 设计 在哪里
带宽 optimization 是 desired.
Z
(s)
R
F
+
R
I
NG
=
循环 增益
eq. 2
V
O
V
I
=
α
1
+
R
F
R
G
1
+
R
F
+
R
I
1
+
R
F
R
G
Z
(s)
=
α
NG
1
+
R
F
+
R
I
NG
Z
(s)
eq. 1
NG
=
1
+
R
F
R
G
图示 7. 推荐 反馈 电阻 vs 噪音 增益.
600
500
400
300
200
100
0
噪音 增益
02010 155
反馈 电阻 vs 噪音 增益
反馈 电阻 (
Ω
)
+5V
±5V
这 总的 阻抗 going 在 这 反相的 输入 将 是
使用 至 调整 这 关闭-循环 信号 带宽. inserting 一个
序列 电阻 在 这 反相的 输入 和 这 summing
接合面 将 增加 这 反馈 阻抗 (denominator
的 等式 2), 减少 这 带宽. 这个 approach 至
带宽 控制 是 使用 为 这 反相的 summing 电路
在 这 front 页. 这 内部的 缓存区 输出 阻抗 为
这 opa681 是 slightly 影响 用 这 源 阻抗
looking 输出 的 这 非-反相的 输入 终端. 高 源
电阻器 将 有 这 效应 的 增加 r
I
, 减少 这
带宽. 为 那些 单独的-供应 产品 这个 de-
velop 一个 中点 偏差 在 这 非-反相的 输入 通过
高 valued 电阻器, 这 解耦 电容 是 essential
为 电源 供应 噪音 拒绝, 非-反相的 输入 噪音
电流 shunting, 和 至 降低 这 高 频率 值
为 r
I
在 图示 6.
反相的 放大器 运作
自从 这 opa681 是 一个 一般 目的, wideband 电流
反馈 运算 放大, 大多数 的 这 familiar 运算 放大 应用
电路 是 有 至 这 设计者. 那些 产品 那
需要 considerable flexibility 在 这 反馈 元素
(e.g., 积分器, transimpedance, 一些 过滤) 应当 con-
RNGR
FI
=
484
Ω
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