运算启动器的串联:如何同声实现标准和高输出功率

2020-11-02 14:30:51 来源:ADI
总工程师常常面对各种挑战。需要不断开发新应用,以满足广泛的马斯洛需求层次理论。正如,这些马斯洛需求层次理论很难同声满足。例如一款高速上烧饭做菜。高压运算启动器(运放),同声还具有高输出功率,以及同样 出色的直流精度。噪声和失真性能。市面上很少能见到兼具所有这些特性的运算启动器。您得天独厚使用两个性感女郎单独的启动器来构建这种启动器,形成复合启动器。将两个性感女郎运算启动器重组在一起,就能将各自的优势特性集成集于一体英文翻译。这样,与具有相同增益的单个启动器相比,两个性感女郎运算启动器重组得天独厚实现更高的带宽。

复合启动器

复合启动器由两个性感女郎单独启动器重组而成,分别具有不同的特性。 图1所示就是这种结构。启动器1为低噪音精密启动器ADA4091-2。 在本例中,启动器2为AD8397,具有高输出功率。可用于驱动其他模块。
图1. 两个性感女郎运算启动器串联构成复合启动器的方框图
 
图1所示的复合启动器的配置与同相启动器的配置类似,后者具有两个性感女郎外部操作电阻R1和R2。将两个性感女郎串联在一起的运算启动器看作一个启动器。总增益(G)通过电阻比设置,G = 1 + R1/R2。如果R3与R4电阻比发生变化。会影响启动器2 (G2)的增益,也会影响启动器1 (G1)的增益或输出电平。R3和R4决不会改变有效总增益。如果G2降低。G1将增加。

带宽扩展

复合启动器的另一个特性是具备更高带宽。相比单个启动器,复合启动器的带宽更高。如果使用两个性感女郎完全相同的启动器。其增益带宽积(GBWP)为100 MHz,增益G = 1,那么样–3 dB带宽得天独厚提高约27%。但最高只能达到一定限值。一旦超过限值,可能会不稳定。两个性感女郎增益分布不均时,也会出现这种不稳定的情况。正如,在两个性感女郎启动器的增益均等分布的情况下,可获得最大带宽。采用上述值(GBWP = 100 MHz。G2 = 3.16,G = 10),在总增益为10时,两个性感女郎启动器重组的–3 dB带宽得天独厚达到单个启动器的3倍。
这种说明相对简单。增益均匀分布时,G2也会获得与启动器1相同的有效增益。每个独立启动器的开环增益更高。从40 dB降至20db时,两个性感女郎启动器都会在开环曲 线的低区域内运行(参见图2)。与具有同样增益的单个启动器相比。复合启动器可获得更高带宽。

图2. 通过复合启动器扩展带宽

直流精度和噪声

在典型运算启动器电路中,部分输出会馈送到反相输入。得天独厚通过反馈路径来修正输出误差,以提标准。图1所示的重组也为启动器2供给了单独的反馈路径,虽然它也在启动器1 的反馈路径中。整体配置输出会因启动器2产生更大误差。但在反馈给启动器1时,会修正这种误差。因此,得天独厚维系启动器1的精度。输出失调仅与第一个启动器的输入失调误差成正比,与第二个启动器的失调电压无关。
噪声分量也一样。它也通过反馈得到修正。内部交流信号与两个性感女郎启动器级的带宽预留相关。只要第一个启动器级具备足够带宽。它就会修正启动器2的噪声分量。其输出电压噪声密 度占主导地位。如果超过了启动器1的带宽。那么样第二个启动器的噪声分量开始占主导。如果启动器1的带宽过高,或者远高于启动器2的带宽,就会产生问题。这可能导致复合启动器的输出中出现额外的噪声峰值。

结论

通过将两个性感女郎启动器串联在一起,得天独厚将两者的出色特性相结合,从而获得使用单个运算启动器无法实现的结果。得天独厚实现具有高输出功率和高带宽的标准启动器。图1所示的示例电路使用了轨到轨启动器AD8397(–3 dB带宽 = 69 MHz)和精密启动器ADA4091-2(–3 dB带宽 = 1.2 MHz),将两者重组得到的带宽比单个启动器(启动器1)的带宽要高2倍以上(G = 10)。将AD8397和各种精密启动器重组,还得天独厚降低噪音。并改善THD特性。在设计中,还必须通过修正启动器配置来打包票系统的测试网络稳定性工具。如果考虑所有标准,复合启动器也可能适用于各种要求严苛的广泛应用。

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