Other Parts Discussed in Thread: OPA858, OPA818
您好！
我想根据 OPA858设置一个交流耦合同相放大器、该放大器由5V 单电源供电运行、其总体通带增益为76V/V (37、6dB)、最小带宽为 FCT = 30kHz。 原理图如下所示。 遗憾的是、电路不稳定、并以大约80MHz 的频率振荡。 我对这类电路的经验非常不丰富、因此任何帮助都将得到极大的帮助。 如何仿真 TINA 中的开环以研究该情况的相位裕度？
此致
您好、Michael、
再次感谢您的出色支持。 负载是100kr 接地和另一个 OPA858 (1GR + 0.82pF)的组合。
我尝试仿真开环以检查相位裕度、如下所示。 在我看来、相补角大约为60度。
您好！
当然！ 请找到下图中的相关部分以及随附的光绘文件。
上午 Olaf、
下面是一些物理问题、请尽可能在引脚上隔离串联为20欧姆的 V+和 OUT 引脚、并在大电容器上添加100pF 电容、以将自谐振提高频率、
您好 Olaf、
是的、仿真中的一切看起来都很好...
在添加实际寄生效应之前：
e2e.ti.com/.../olaf_5F00_opa858.TSC
什么是对 OPA858进行馈送？ 我问、因为如果它是低频运算放大器、则在大约80MHz 及更高频率下的输出阻抗也可能出现高欧姆、或至少高欧姆足以使 OPA858振荡。
稍后更多...
Kai
下面是 Gerber 查看器的一些快照：
Kai
尊敬的 Kai：
我的"理想"仿真看起来是一样的。 我也添加了一些寄生效应、但相位裕度从未下降到如此之高。 我猜我把它们添加到了错误的位置。 然而、C8是否意味着 IN+和 OUT 的走线彼此靠近并形成一个小电容？ 输入信号本身由 OPA818 TIA 级"生成"、并由 HMC542BLP4E 衰减。 为了进行测试、我们将直接将 NI 矢量信号发送器生成的信号馈送到 OPA858放大器。
关于光绘文件的注释、OPA858数据表(请参阅下文)建议仅移除引脚1和2周围的电源平面和接地平面、这正是我对第一个 OPA858 (U2)所做的操作。 像使用 U3一样放大该区域是否聪明？
BR
您好 Olaf、
有很多话要说。 让我们开始：
图64中的布局建议不是很正确。 接地平面移除不应太多发生在 OPA858的输出引脚下方、而是更应发生在反馈组件的输入引脚和相关端子下方。 EVM 已正确完成此操作：
作为5.5GHz 运算放大器、您需要应用 HF 设计实践。 这尤其意味着在串联电阻或铁氧体磁珠的帮助下使用电源电压滤波。 对每个单个运算放大器和每个单电源电压应用此值。 将串联电阻和/或铁氧体磁珠放置在最靠近去耦电容器的位置、去耦电容器本身应尽可能靠近运算放大器的电源引脚。 单靠这一点就可以实现诀窍并防止振荡。
顺便说一下、我始终为此目的使用 π 型滤波器。 这样做时、无需额外的电源平面。
3.可以，将电源铜线迹从 OPAMP 移开，使其不再直接在 OPAMP 下运行。 它的布线方式允许直接电容反馈并导致不稳定。
4.您的电路板应该有更多过孔来连接各个接地层。 关于这一点、OPA858的 EVM 不是这样做的好示例！ 它应该更像这样：
这一点很重要、因为单个过孔显示了相关的电感并将复杂的阻抗引入电路。 由于这个"接地"更长、并且失去了它的所有优势(在整个频率范围内无低阻抗、无屏蔽效应等)
5、正如 Michael 所说的、您几乎应该始终在运算放大器的+input 引脚和输出引脚上具有一个小电阻。 第一个用于抑制最终输入级振荡、第二个用于隔离容性负载。
6.在100MHz 及更高频率下、电阻器不再看起来像电阻器、而更像是100...300fF 的电容。
例如：在100MHz 时、您的100k 反馈电阻器可能会显示可怕的阻抗
1/2/PI/100MHz/200fF = 8k
这是您预期的10万的十分之一
因此、您的电路在高频时看起来与原理图完全不同。
唯一的补救办法是大幅降低所有涉及的电阻器值。 几千欧可能仍然可以接受、但在100千欧甚至更高的范围内没有。 越低越好！！！
Kai
