[参考译文] THS4503：增益小于1

您好、Robert：

您能否分享您的测试参数(输入信号类型、频率、振幅等)？  您是通过稳定性分析来仿真稳定性、还是通过寻找增益峰值和过冲来观察系统的稳定性？

您是否关心您的电路是稳定的、还是提出一般性要求来检查增益小于单位增益的电路是稳定的？

您似乎已经在放大器网络的输出端使用了串联电阻、该电阻在稳定性解决方案中用作隔离电阻。

此致！

亚历克

我执行了完整的系统仿真、并如您所说寻找增益峰值。 这是我的 LTspice 和网表

如何发送 LTSpice 电路文件？

* C：\spice\circuits\cyrus 输入 cct bode plot.asc
XU1 N001 N007 oa N005 N006 DMOD8599
XU2 N009 N015 ob N012 N014 DMOD8599
V1 N001 0+5.0
V2 N013 0 1.5
V3 N009 0 +5.0
v4 N015 0 -5.0
R1 N006 N014 10k
R2 N005 ia 33
R3 N012 IB 33
R4 noa 002 3k24
R5 oa N006 1k
R6 ob N014 1k
R7 N008 ob 3k24
R8 ia Ib 2k
R9 IB N010 3k16
R10 ia N004 3k16
R11 ADCP N003 10
R12 adcn N011 10
C1 ADCP 0 100p
C2 adcn 0 100p
C3 ADCP 可调节750p
R13 ADCP 可调节40k
R14 N003 N002 2k
R15 N011 N008 2k
C4 N003 N002 47p
C5 N011 N008 47p
V6 N007 0 -5.0
C6 ADCP 可调节12.5pF
XU4 N002 N013 N001 N003 N011 N015 N001 N008 THS4130 THS4130
R16 N004 0 500k
R17 0 N010 500k
V7 N004 N010交流1
C7 oa N006 22p
C8 ob N014 22p
.SUBCKT DMOD8599 7 4 6 3 2
*输入阻抗
G3 3 2 3 2 82U
R1 3 0 1.6G
R2 2 0 1.6G
C1 3 0 2.25P
C2 2 0 2.25P
C3 3 2 7P
*输入钳位
D1 3 12 D1
D2 12 2 D1
D3 2 13 D1
D4 13 3 D1
模型 D1 D IS=1E-16
*用于增益控制的预调节增益级和总和节点
*和噪声插入
E1 20 19 3 2 100
R3 19 0 10M
*二阶频率整形
R50 20 21 10
C50 21 0 110P
R51 21 22 50
C51 22 0 17P
R52 22 23 250
C52 23 0 17P
R53 23 40 1.25K
C53 40 0 11P
*具有转换率控制的限幅放大器
G4 41 0 40 0 100U
G5 41 0 41 0 5U
D5 42 41 D2
D6 41 43 D2
V1 0 42 460
V2 43 0 460
.model D2 D is=1E-16 EG =0.6
*主增益块、主极点/零和摆幅限制网络
G6 44 0 41 0 10U
G7 44 0 44 0 33.3N
C4 44 48 310P
R4 48 0 60
D7 44 46 D2
D8 47 44 D2
E2 46 0保利(1) 7 0 -1.76 1
E3 47 0保利(1) 4 0 1.95 1
*输出级和增益降低反馈
M1 7 44 45 4 MN AD = 0 AS = 0 L = 1U W = 4700U
M2 4 44 45 7 MP AD = 0 AS = 0 L = 1U W = 4700U
R6 45 6 1M
G8 19 0 45 6 1000
R5 44 50 180
C5 50 6 400P
.MODEL MN NMOS 电平=1 KP=2E-5 PHI=1.0 VTO=-120M 伽马=0 lambda=0
.model MP PMOS level=1 KP=2E-5 PHI=1.0 VTO=120M gamma=0 lambda=0
*静态电源电流
R7 7 4 52K
I1 7 4 3.53M
；
;噪声建模
D60 60 0 DN1 1000
I60 0 60 1M
D61 61 0 DN4
I61 0 61 1U
D62 62 0 DN3
I62 0 62 1U
D63 63 0 DN2
I63 0 63 1U
G60 3 0 61 60 .00018
G61 2 0 61 60 .00018
G62 3 2 62 60 .000092
G63 19 0 63 60 700
.MODEL DN1 D IS=1E-16
.MODEL DN2 D IS=1E-16 AF=1KF=1.05E-17
.MODEL DN3 D IS=1E-16 AF=1 KF=2.8E-17
.MODEL DN4 D IS=1E-16 AF=1 KF=4.5E-17
.ends DMOD8599
10万元
*输入电压
*输入电压(1 +2R5/R1)
* 3V
* VIN (1 +2R1/R5)= 3.0\nVIN = 3/(1+2R1/R5)
* VIN = 2.5V = 10*R8/(2R10+R8)\nR10=1.5*R8
*研究运算放大器的串联 R 和 I/P Z 的影响
* THS4130
＊
*(C)版权所有2013德州仪器(TI)公司。 保留所有权利。
＊
**此型号被设计用于为德州仪器的客户提供帮助。
** TI 及其许可方和供应商不作任何明示或
***或暗示,对于本型号,包括担保
**适销性或特定用途的适用性。  该模型是
**完全按"现状"提供。  质量的全部风险
**性能取决于客户。
＊
*
**发布人：德州仪器公司 WEBENCH (R)设计中心。
产品名称: THS4130
*日期: 2013年10月31日
*型号:一体式
*仿真器: PSpice
*模拟器版本: 16.2
* EVM 订单号:不适用
* EVM 用户指南: 不适用
*产品说明书: SLOS318H - 2000年5月- 2011年5月修订
*
*型号: 2.0
*
＊
*
*更新:
*
* 1.0版:发布到 Web
* 2.0版:提高输出摆幅与电源
*              扩大共模输入范围
*
＊
*备注:
*  1-此模型预测良好：直流、小信号交流、噪声、
*     ,在广泛范围内的瞬态性能
*     条件。
*  2-这个宏模型无法很好地预测:失真
*     (谐波、调间、差动 增益和相位...)、
*     温度影响、电路板寄生效应、差异
*     包装样式和流程更改之间
*
*开始型号 THS4130
*型号的工作温度范围为-40至+125 C
*某些参数无法跟踪这些参数
*的实际部分与温度的关系
*型号功能包括:
*开环增益、闭环带宽(G>=2)、
*输入电压噪声为1/F、
*输入电流噪声为1/F、
* VOCM 功能、输出摆幅与电流间的关系
* CMRR、PSRR、VOS、TCVOS、输出电流限制
*输出电流通过电源轨
*输出阻抗,输入电容
*输入偏置电流、静态电流、
*停机,停机时静态,
*和 SHUTDOWN 启用和禁用时间延迟。
*结束功能
*
*引脚排列顺序 VIN- VOCM V+ VOUT VIN+ VOUT - V- PD VIN+
*引脚排列顺序 1    2  3  4    5   6 7  8
＊
.subckt THS4130 1 2 3 4 5 6 7 8
XI77 1 2 3 4 5 6 7 8 THS4130_HT2
.ends
.subckt THS4130_HT2 1 2 3 4 5 6 7 8
XI82 46 46A 18 17 THS4130_Block1_HT2参数：slope=35e-3
XI83 38 NET509 18 17 THS4130_Block1_HT2参数：slope=35e-3
XI81 72A 72 18 17 THS4130_Block1_HT2参数：slope=33e-3
M52 38 62 59 63 Psw W=15e-3 L=1.5e-6
G29 3 6 48 0 11.65e-3
G26 12 17 47 0 550e-6
G12 44 24 45 24 100e-3
G23 39 42 47 0 550e-6
G35 3 6 3 6 -15e-6
G8 36 24 37 24 100e-3
G22 43 41 47 0 550e-6
G7 37 24 38 24 100e-3
G3 22 21 15 16 150e-24
G25 18 14 47 0 550e-6
G11 45 24 46 24 100e-3
M53 59 61 38 64 NSW W=15e-3 L=1.5e-6
M50 57 50 17 17 NEN W=300e-6 L=3e-6
M51 52 57 17 17 NEN W=300e-6 L=3e-6
M45 51 52 17 NEN W=3e-3 L=3e-6
M44 50 7 17 17 NEO W=300e-6 L=3e-6
V58 62 58 -22.5
V53 51 56 1.111e-6
V52 53 17 1
V54 47 54 70e-9
V63 79 72A 900E-3
V73 46A 94 1.35
v75 38 73 550e-3
V57 61 60 22.5
V76 46 71 550e-3
V72 93 38 0
V69 66 22 50e-6
V66 89 90 655.1e-3
V65 77 17 0
v31 49 48 0
v74 NET509 95 1.35
V70 81 91 16.15e-3
V64 18 79 1.2
V71 92 46 0
Q35 3 41 40 QON
Q40 43 44 39 QON
Q53 70 78 77 QSN
Q42 65 66 67秦
Q43 68 21 69秦
Q46 71 74 75秦
Q22 3 14 13 QON
Q47 73 74 76秦
Q29 18 36 12 QON
Q51 80 86 QCN
Q49 74 74 83 QCN
I24 3 6 1e-6
I39 77 78 21e-6
I47 6 3 242e-6
i45 22 0 1.48e-6
I40 79 65 2.1e-3
i46 21 0 1.48e-6
i9 0 15 100e-6
I11 0 19 100e-6
I44 0 89 1e-3
I10 0 16 100e-6
I12 0 20 100e-6
I41 79 68 2.1e-3
I13 3 6 1e-6
I42 3 85 1.05e-3
Q41 42 44 41 QOP
Q34 6 39 40 QOP
Q44 71 72 65 QIP
Q45 73 72 68 QIP
Q30 17 36 14 QOP
Q18 6 12 13 QOP
Q50 74 2 84 QCP
Q48 80 81 82 QCP
D36 89 0 DD
D40 17 95 DD
D39 17 94 DD
D10 19 0 DVN
D9 16 0 DIN
D38 93 18 DD
D37 92 18 DD
D8 15 0 DIN
D6 5 3 DD
D7 6 5 DD
D11 20 0 DVN
D23 6 4 DD
D22 4 3 DD
E55 54 0 55 17 1
E20 33 0 22 24 1
E62 24 6 3 6 500E-3
E21 42 0 6 0 1
E22 43 0 3 0 1
E13 35 34 28 0 60e-3
E9 25 0 17 24 1
E60 58 59 47 0 45
E12 34 31 29 0 -60e-3
E10 26 0 27 0 1
E61 60 38 47 0 -45
E19 32 0 21 24 1
E54 49 0 47 0 1
e5 17 0 6 0 1
E8 23 0 18 24 1
E6 18 0 3 0 1
E68 22 35 90 0 140e-6
E69 91 9 90 0 -28.5e-3
E56 9 4 5 4 500e-3
E11 31 1 30 0 310e-3
E7 8 21 19 20 163e-3
C64 53 51 2.5e-15
C110 73 88 19.5e-12
C109 87 71 19.5e-12
C23 36 24 20e-15
C18 23 28 1e-12
C19 25 29 250e-15
C31 45 24 200e-12
C32 44 24 20e-15
C65 53 57 160e-12
C106 53 52 300e-12
C20 26 30 1e-12
C22 37 24 200e-12
C63 18 50 3E-15
C111 55 0 15e-15
C62 7 0 1e-12
C3 5 9 1e-15
C4 9 4 1e-15
C8 8 10 4e-12
C9 1 11 4e-12
R330 63 24 1e12
R329 60 24 1e12
R307 51 53 1e6
R331 64 24 1e12
R199 6 3 100e6
R346 24 87 60
R328 58 24 1e12
R308 17 56 1e12
R209 24 44 10
R188 24 36 10
R180 25 29 100e3
R347 24 88 60
R208 24 45 10
R316 47 0 1e12
R332 46 59 100e-3
R354 34 35 1e9
R187 24 37 10
R183 0 29 10
R309 57 53 10e3
R317 48 0 1e12
R310 52 53 10e3
R313 0 47 1e12
R312 0 54 1e12
R353 35 22 1e9
R340 17 75 333
R314 0 47 1e12
R357 6 24 1e9
R184 0 30 10
R185 32 27 1e3
R348 71 73 700e3
R339 70 69 15
R318 48 0 1e12
R178 6 3 100e6
R315 47 0 1e12
R186 27 33 1e3
R355 31 34 1e9
R182 0 28 10
R341 17 76 333
R179 23 28 100e3
R62 0 10 100e-3
R63 0 11 100e-3
R181 26 30 100e3
R306 50 18 10e3
R351 89 0 1e9
R338 70 67 15
R349 55 51 100e6
R352 0 90 1e9
R342 82 85 200
R345 6 83 666
R343 84 85 200
R360 7 18 50e3
R51 6 2 30e3
R197 0 4 1e6
R344 6 86 666
R52 2 3 30e3
R212 40 4 5
R176 0 5 1e6
R191 13 5 5
R361 21 8 1e9
R356 1 31 1e9
R358 9 91 1e9
R359 9 4 1e9
结束 THS4130_HT2
.SUBCKT THS4130_Block1_HT2 VPLUS VMINUS VCC VEE
+参数：斜率= 33m
E1 VPLUS VMINUS 值=｛IF (V (VCC、VEE)> 11、斜率* V (VCC、VEE)、0) ｝
.ends
.SUBCKT THS4130_ROUT_HT2输入电压 Vout VCC VEE
ROUT Vin Vout 5
RVCC VCC 0 1G
RVEE VEE 0 1G
.ends
模型 DD D
.model DIN D KF=9E-16
.MODEL DVN D KF=1.5E-15
.MODEL NEN NMOS KP=200u VTO=0.5 IS=1E-18
.MODEL NEO NMOS KP=200U VTO=0.8 IS=1E-18
.MODEL NSW NMOS KP=200U VTO=7.5 IS=1E-18
.MODEL PSW PMOS KP=200u VTO=-7.5 IS=1E-18
.MODEL QCN NPN
.MODEL QCP PNP
.Model Qin NPN BF=2000 rb=12.1 KF=3E-16
.model qip PNP BF=2000 rb=12.1 KF=3E-16
.MODEL QON NPN VAF=90 RE=3 BF=150
.MODEL QOP PNP VAF=90 RE=3 BF=150
.MODEL QSN NPN
*无噪声电阻子电路
.subckt 无噪声 a b Params：R=1k
H_H1 c b VH_H1｛R｝
VH_H1 a c 0
.ends
*美元
.ac 十进制100 10 10meg
.lib C：\spice\models\AD8599.cir
.lib C：\spice\models\THS4130.LIB
.backanno
结束

您好、Robert：

感谢您的分享；了解您当前的方法是很好的。  我无法运行 LTSpice 文件、但如果可以查看原理图和信号的屏幕截图或说明、我可以在 TINA-TI 或 PSPICE 中复制该文件。   

如果您在任一配置中使用 TINA-TI SPICE 或 PSPICE、电路都是理想的；否则、我可以自行设计图像或文字说明。  考虑全差动放大器时、稳定性分析不太简单、但我会竭尽所能加以研究。

一般而言、我认为附加文件的最佳方法是使用响应窗口中的下部工具栏->插入->图像/文本/视频/文件->上传。

此致！

亚历克

进一步的回答: 我听说它可能是不稳定的,我没有理由从我的仿真来这么认为。 该仿真包含一些进一步的输入电路 PDF：

e2e.ti.com/.../cyrus-input-cct-bode-plot_5F005F00_tmp75b6a248.pdf

您好、Robert：

我感谢快速响应并提供更多信息：我将对此进行研究并查看分析后可以提供的内容。

此致！

亚历克

谢谢 Michael。 这些数据表解答了我的问题。 我很乐意继续我的电路。

您好、Robert：  

我很高兴您的问题已得到解答。  感谢 Michael 为您提供了查找衰减器设计的合适位置。

有关详细信息和完整性、请参阅随附的 TINA-TI SPICE 文件来检查稳定性。  按照 FDA 稳定性分析的程序、环路在 VDA 的输入端断开。  我发现最终设计的相位裕度为57.09度、满足>=45度 PM 的设计指导。  

e2e.ti.com/.../ths4503_5F00_stability_5F00_analysis.TSC

此致！

亚历克