This thread has been locked.
If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.
OPA695为电流反馈型运放,想用两个OPA695级联实现100MHz信号放大100倍。Pspice仿真可以实现,但PCB测试与仿真完全不相符。
采用级联双运放,均为单电源(VCC = +5V,VEE = 0V)供电,非反向输入端电阻分压实现VCC/2直流偏置,预期每级放大10倍,仿真原理图如下;
实际测试中出现以下问题:
求问该电路设计有什么问题,谢谢!
您先一级一级的测试,两级不要同时测试,分别测试结果怎样?
在没有输入信号时,运放相当于跟随器,输出应该是2.5V;
还有电容值是不是取得太大了,应该按数据手册取0.1uF和1000pF并联?不知道是否有影响。
如果您输入的信号含有直流成分,那么这个电容大小会有影响的;
您先一级一级的测试,两级不要同时测试,分别测试结果怎样?
建议您先验证芯片是好的,即在电压跟随器模式下是可以正常输出的。
如果在电压跟随器模式下都不能正常输出,那么芯片可能是坏的,或电路接线存在问题,同时检查下供电电压和2.5V电压输出是否正常?
待电压跟随器模式正常后,再一级一级的验证每级电路是正常工作的,待两级都正常工作后再级联在一起验证整个电路是否可以正常工作?
两级电路分别测试结果是正常的吗?
我TINA仿真两级间串联25Ω电阻没什么异常,怀疑是测试的问题,您测试时输入信号幅值是多少?您是在面包板上搭建的电路吗?
您好,OPA695和LMH6629在TINA和Pspice仿真时均正常工作,OPA695甚至两级直接连接仿真结果都正常,但是实际无法工作;面包板一直自激,故用的PCB电路,频率100MHz,设计为每一级放大10倍。
OPA695:
第一级输出在25欧姆电阻之后,输入40mVpp,第一级输出0.6Vpp,最后输出2.6Vpp,放大倍数不太正常?两级运放电阻我都是取的Rf=348,Rg=36,请问这个取值正确吗?这个取值能达到的带宽有多大?
LMH6629:
所用原理图如下。第一级输出测试点为25欧姆之前。输入40mVpp,第一级输出2Vpp,最后输出3.2Vpp,放大倍数也不正常?两级运放的Rf=249,Rg=24,请问取值是否正常?这个取值能达到的带宽有多大?
另外,我需要达到100MHz时的相移在30°~50°,所以可能要很大的带宽;目前测试相差甚远,请问对这两个运放电路,我是否需要调整电阻参数,或者还是有其他解决办法?
谢谢!
看OPA695 datasheet 在RF=348Ω时,其带宽在全温度范围是300MHZ,Rg=36Ω时,增益是1+Rf/Rg=10.7倍;
第一级输出在25欧姆电阻之后,输入40mVpp,第一级输出0.6Vpp
这里第一级输出峰峰值误差很大,您仿真下面datasheet 中figure 50是正常输出的吗?我用TINA仿真,输出偏小
关于第二级,因为输出有电压限制,40mV放大100倍为4V,5V供电,超出了其输出范围:
OPA695是电流反馈型运放,而LMH6629是电压反馈型运放,它们设计方法不一样,LMH6629它的带宽受增益和压摆率SR限制:
第一级放大电路放大倍数异常的大,第二级放大倍数异常的小:
1、请问和中间的25欧姆隔离电阻有关系吗?这个隔离电阻对于OPA695和LMH6629分别取多少合适?
2、关于LMH6629,不管我取Rf=1k,Rg=100还是Rf=249,Rg=25,第一级测得放大倍数都是50倍,完全不符合计算值,测试点在25欧姆电阻之前,请问可能是什么原因?
3、对于OPA695,中间采用25 Ohm隔离电阻,当Rf=402,Rg=75,第一级放大了8倍,第二级放大了3倍;当Rf=348,Rg=36z,第一级放大了14倍,第二级放大了6倍;
4、对于OPA695,中间采用电容隔直再重新分压,当Rf=348,Rg=36,第一级放大了50倍,第二级基本没放大,但第二级也产生了很大的相移;当Rf=383,Rg=50时,第一级放大了70倍,第二级缩小了1.5倍;
总之,不管什么接法,第一级放大倍数都异常的大,请问是什么原因导致的?应该如何调整
另外,两个运放带宽貌似都不够达到,当100MHz的时候,相移在30-50°,请问还有什么办法能拓宽带宽吗?谢谢
非常不好意思,问题有些繁琐也有点多,期待您能解答,谢谢
然后我只测了第一级,发现在10MHz的时候放大倍数基本是正常的,但是100MHz比10MHz时多放大了十倍,不知道是不是100MHz频域响应有尖峰?
有关系的,100MHz频域响应有尖峰说明在100MHZ信号时电路增益大。
是用SMA接口,接到示波器测量的;将信号发生器直接接到示波器,波是正常的,设备应该没问题
因为时间有些紧急,需要这几天就搞出来,我感觉LMH6629希望更大些,OPA695电阻值换过一些了,带宽都没有提升,所以现在主要在看这个电压反馈运放;
目前我能实现的是用LMH6629单级运放,Rf=1k,Rg=100,理论放大11倍,10 MHz时实际放大倍数和计算差不多,但100 MHz时但级实际放大了50倍,有40°左右的相移,基本可以满足要求,但是工作状态感觉不太靠谱,不知道是不是长时间工作在频域的尖峰状态?请问这样可行吗?为何尖峰状态能实现比预期多放大这么多倍?原理不是很懂,期待您的解答,谢谢!
两层板是吗?建议您看下datasheet Layout Guidelines部分,里面提到了元器件的选择,建议您看下所使用电阻器件的频率特性曲线,特别是在100MHz的阻抗。
里面提到了文档 SNOA367,也建议看下,里面讲了寄生电容参数的影响
因为电阻本身就具有寄生参数(寄生电容和电感),这些寄生参数在高频应用中会影响电路的性能,设计电路时需要考虑,如下截图是我在网上找到的一个1KΩ电阻的频响,可以看出在10MHZ时还能保持在1KΩ,但是在100MHZ时其阻值下降到约200Ω了,因此这个频率特性很重要。
元件本身的寄生参数是一方面,另一方面是PCB引入的寄生参数,这个要看PCB layout guidelines相关注意事项,
关于AGC的问题,建议您另发新帖