电流反馈型CFB运放之【7】

这一小节开始,将介绍电流反馈型运放在实际应用中的一个大问题:带内频率响应平坦。电流反馈型运放一般都是用在高速放大电路中。在宽带宽电路中的频响平坦度成为主要考量的问题。影响带内平坦的主要原因,除上一小节讲到的环路增益,反馈电阻外。分布电容也是非常重要的影响因素。主要有负向输入端的分布电容,反馈分布电容,负载分布电容等。

对!“分布电容”

这一小节先介绍负向输入分布电容的影响。这个分布电容,主要是由于走线及引脚与地平面或电源平面而形成的电容。初接触高速放大电路的工程师,可能会想,这么小的分布电容不会引起什么问题吧。但事实上,它确实能引起问题。下面先看一下运放负相输入端的分布电容在电路中的模型。

Cpi可以等效成负相输入端的杂散电容。先从理论上分析,它将带来两个影响。

  1. 它与Rg并联形成新的阻抗Zg=Cpi//Rg。这个Zg可就不再是一个恒定值了。它将随频率的增加而减小。这将使这个放大电路的增益随频率而增加。因为这个放大电咱的增益为G=1+Rf/Zg,而Zg随频率增加而降低。
  2. 我们再回头来看CFB运放的放大电路环路增益,如下式中的Rg都要换成Zg。这将使得环路增益成为二阶系统。二阶系统哦,放大电路中多可怕的字眼啊。为什么呢?因为,它少则降低放大电路的相位裕度。多则嘛,就是把相位裕度给降低没了。这样放大电路就震荡起来了。总而言之,它将影响放大电路的稳定性。
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