TI运算放大器稳定性分析:实战SPICE技巧与20MHz带宽设计

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本篇文章是关于TI运算放大器的学习资料,特别是针对稳定性分析的部分,属于《运算放大器的稳定性第2部分》(共15部分),作者为Tim Green,来自德州仪器公司。文章强调了在设计稳态运放电路时的实际应用和经验,特别是在增益带宽小于20MHz的运放设计中,这有助于避免因高带宽带来的电路复杂性和寄生效应。 主要内容涵盖了以下知识点: 1. 稳定性分析的重要性:在设计运放电路时,稳定性分析是关键步骤,尤其是在采用SPICE仿真之前,人工经验分析(1阶分析)必不可少,因为这有助于理解电路的基本行为,避免“垃圾进垃圾出”(GIGO)现象。 2. SPICE环路增益测试:文章介绍了使用SPICE进行环路增益测试的方法,如Aol(开环增益)、1/β(反馈系数)以及环路增益的测量,通过绘制波特图,可以直观地评估运放的交流稳定性。图2.0提供了详细的测试流程和计算公式,如运放Aol增益的计算基于电压增益的比值,相位差同样可以通过电压和相位差的测量得出。 3. 通用SPICE仿真软件TINA:TINA是一个常用的SPICE仿真工具,用于分析运放电路的稳定性。文中提到,虽然文章中的某些技巧是针对TINA的,但其他SPICE软件也可以从中受益。 4. 电路设计实践:本文不仅提供理论分析,还着重于实践经验,强调许多技巧和方法都是基于实际设计和构建的电路,确保读者能掌握在现实应用中有效提高运放电路稳定性的实用技能。 5. 模拟过程:文章指导读者如何设置直流闭环电路,以便进行交流SPICE分析。在模拟过程中,通过改变频率,可以观察电路随着频率变化的行为,如CT(电抗元件)在不同频率下的行为,这对于理解电路的动态特性至关重要。 本篇文档为学习者提供了深入理解TI运放电路稳定性的宝贵资源,不仅包括理论分析方法,还包括了实用的模拟和调试步骤,旨在帮助设计者提升运放电路的设计能力。