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[参考译文] OPA847:负反馈放大器稳定性

Guru**** 2847400 points

Other Parts Discussed in Thread: OPA847

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1607971/opa847-negative-feedback-amplifier-stability

器件型号: OPA847

我使用 OPA847 作为 EMAT 采集模块的前端放大器、如以下原理图所示:

InputStage.png

它在没有 C4 的情况下按预期工作、但我们如何限制由于外部噪声而导致的带宽、通过添加它、放大器就会变得不稳定。 在这种情况下、只需在 CN1 中连接一个 50R 端接电阻器、它就会振荡。

我尝试使用数据表中所述的 C8 (220pF) 来补偿 C4、但结果更差。

根据 Spice 仿真、它应该在该条件下起作用。 什么可能导致这种不稳定性?

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Nuno:

    该器件是解补偿的、这意味着它需要最小增益才能保持稳定。 但确实需要进行一些调优以获得正确的噪声增益形状。 我能够调整 Cf 为 10pF 时所需的值、并且计算出 C8 正确调整噪声增益所需的大约 1.6nF。 您可以尝试调整一下、看看这是否有助于响应? 就模型而言、它可能不是对高频极点建模、这就是为什么它显示它是稳定的。

    此致、

    Ignacio

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    尊敬的 Ignacio:

    我尝试了您在 C8 中添加 1.6nF 的建议、在 10MHz 上增益~20V/V 和 20MHz 上增益 12.5V/V 时、它看起来非常稳定。

    如何计算它?

    关于增益、来自 CN1 的为 20V/V、但 50R 源阻抗为 10V/V 且低于指定的最小 12V/V 还应该考虑这一点吗?

    此致、

    Nuno

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    尊敬的 Nuno:

    我使用了第 12 页数据表中的公式。 我在 Excel 中设置公式、并不断针对 10pF 的反馈电容器调整 NG2、这是您选择的值。 在数据表中、您可以计算较高频率下给定噪声增益的 Cf、但根据您的场景、您需要固定 Cf、因此我只需调整其他输入。 使用 Cff 和 Cdiff 的想法是对高频下的噪声增益进行整形。 在低频下、使用 50R 源阻抗时、噪声增益为 20V/V 或 10V/V。 使用的公式取决于 NG1(低频时的噪声增益)。 我继续调整了 NG1 的 10V/V 值、产生的 Cdiff 约为 1.3nF。 我要检查一下这在这种情况下是否对您有效。

    此致、

    Ignacio