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[参考译文] CIRCUIT060046:如何生成 SBOA325中所示的交流分析结果

Guru**** 1805680 points
Other Parts Discussed in Thread: TINA-TI, TLV9102
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/1357048/circuit060046-how-to-generate-the-ac-analysis-results-as-seen-in-sboa325

器件型号:CIRCUIT060046
主题中讨论的其他器件:TINA-TITLV9102

您好!

我刚刚遇到 CIRCUIT060046:" 高侧 V-I 具有双极结型晶体管(BJT)电路"
我注意到、说明内容为"这是 低侧电压至电流(V-I) 转换器向负载提供经过良好调节的电流..."
我想知道这个电路的名称是否正确:高侧负载或低侧开关电路?

无论怎样、我们都有适用于该电路的设计文档 SBOA325。  第3页重现了使用 TINA-TI 运行的直流和交流分析的结果。

我下载了模型、可以重新生成"DC 仿真结果"、如 SBOA325中所示。  

但是没有重新生成"AC Simulation Results"。  AC 分析结果看起来十分奇怪:

我做错了什么? 我想我必须使用后处理器功能手动添加适当的曲线。

请告知。

谢谢。

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    Daniel、您好!

    若要收集开环数据、您需要打开放大器的反馈环路。 不过、在何处断开环路可能很棘手、但有一种方法可以可靠地工作。

    此输出为您提供从交流仿真中得到的负载 AOL (AOL-Bbeta)。

    此致!
    杰瑞

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    大家好、

    感谢您的答复。 我相应地更改了电路、现在我得到了与您所做的相同的结果:

    我有一些跟进问题

    几乎是相同的曲线。 不过、我没有添加负电源 Vee。 这有多重要?

    进一步讲、该电路到底在做什么? 我想我以前见过它,但我没有真正掌握它的所有细节:

    我对该电路的理解如下:运算放大器的输入分为"IN+"和"(IN+)"( 分别用于负输入)、以便断开反馈环路。 源 VI 仅通过 C5交流耦合到运算放大器"IN+"和"IN-"的输入。 反馈环路"(IN-)"和基准信号"(IN+)"连接到仪表 VM1。

    为什么 需要 L1和 L2? 它们似乎在分离的输入之间提供了一条纯直流路径。 然而、如果没有 L1和 L2、交流分析不会产生结果。  

    为什么需要 C2、C3、C4? 没有它们、我仍然可以看到结果、但它会发生显著变化。

    此外、我们的仿真会在8 MHz 上得到相位裕度为+60°的0dB 点。 SBOA325报告称、237kHz 时的相位裕度为+78°。  为什么会这样呢?

    非常感谢

    此致、

    PS:下面是随附的我的 Tina TI 文件。

    e2e.ti.com/.../06-AC-Simulation-of-05 tsc

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    Daniel、您好!

    1. 负电源只是我所做的事情、原因有几个。 通常、我们的模型与对称电源有更好的收敛、(这在交流曲线的输出上没有变化、只是当电源是对称的时、仿真器计算内部数学更好/更容易)。 另一个原因是、它可以让您轻松地将运算放大器设置为共模电压范围(CMVR)内的值。 如果电源对称、则 GND 几乎始终处于合适的 CMVR 范围内、但单电源的情况并非总是如此。 不过、超出 CMVR 会产生相当明显的不良结果(非常大的负 dB 增益)

    2. L1和 L2提供直流偏置路径。 如果您只是开环、输出会满贯到其中一个电源轨并饱和、但如果让运算放大器到达直流偏置点、但随后任意实际频率开环、则可进行开环测量。 该方法还有助于使积分器电路收敛。 如果您仅在反馈环路中放置一个电容器、则仿真器将放置一个理想电容器、没有寄生电阻。 这将使仿真器在放大器上看不到直流反馈路径、而它将为输出供电。 如果您仿真到非常低的频率值、比如1pHz、您将看到电感器开环行为在哪里不再成立。

    3. C2、C3和 C4提供运算放大器的输入电容。 如果没有它们、您将丢失一些更真实仿真的行为。 由于我们将在输入端断开环路、因此需要将此电容重新引入反馈环路、因为它现在位于第1个电感器之后。
    4. 可下载参考设计中有一个与 PDF 不同的运算放大器... 放置 TLV9102 (及其合适的输入电容)将产生相似的带宽(247k)。 我不确定他们是否使用了不同的方法来断开环路、根据仿真方式、您会得到略有不同的结果。

    此致!
    杰瑞

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    您好 

    您的详尽回答对您非常有帮助。 谢谢。

    我在 放大器论坛的其他答案中也找到了您的去耦电路、并且 VI/VM1也像您那样进行连接。

    但我注意到、与去耦电路相比、我"安装了"电压发生器 VI 和电压表 VM1的反极性。 这有什么区别吗? 我认为它不应该因为我连接的两个反过来。

    谢谢。

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    Daniel、您好!

    我认为这不会产生差异、因为大电容会在两个输入之间产生交流短路、所以差异就是输入相对于电压表极性的极性、只要这些极性保持不变、 应该没问题。

    不确定是否有其他影响、但乍一看似乎还不错。

    此致!
    杰瑞