精华内容
下载资源
问答
  • 采用SMIC 0.35 μm CMOS工艺,经Spectre仿真验证,电路在3.3 V电源电压2.6 pF负载电容条件下,单位增益带宽为110 MHz,开环直流电压增益达76 dB,功耗为1.4 mW。  1 引言  运算放大器作为模拟系统混合信号系统中...
  • 开关电容共模反馈学习

    千次阅读 2020-02-25 20:50:28
    读论文analysis of ...2.共模环路的slew rate GBW 应与差模环路设计的差不多,避免由于输出共模建立太慢造成信号失真 3.共模环路的增益应该足够大以增大CM电压准确度 SC-CMFB的优点: 对运放的输出摆幅不...

    基于论文 analysis of switched-capacitor commom-mode feedback circuit

    1.与单端输出相比,全差分电路有更好的共模抑制比和电源抑制比。

    2.共模环路的slew rate 和GBW 应与差模环路设计的差不多,避免由于输出共模建立太慢造成信号失真

    3.共模环路的增益应该足够大以增大CM电压准确度

    SC-CMFB的优点:对运放的输出摆幅不会有限制,不会在共模反馈环路里增添寄生极点。

    具体结构:

                                      

    c1和c2两端被预充电到Vdc,Vop和Von为差分两端输出电压,可以等效为图b的形式

    Vop和Von的差分变化并不会造成Vb点的电压改变,只有它们的共模部分会引起Vb的变化,因此可以得到:

    (Vop+Von)/2=Vb+Vdc

    可以用Vb去控制尾电流源,这样经过数个周期工作后,使输出共模稳定在Vb+Vdc

    如上图所示,在全差分折叠运放中使用SC-CMFB

    在ph1相位,Vcmref和Vbias给两边的C1充电到Vcmref-Vbias,然后在ph2相位C1与C2相连发生电荷分享,经过多个时间周期后C2上的电荷稳定到C2(Vcmref-Vbias),使得从共模输出点到尾电流源之间的压差为Vcmref-Vbias,因此会将共模点稳定在()(Vcmref-Vbias+Vb)、,其中Vb是稳定后的尾电流源的gate端电压。

    一般会把Vcmref设置到想要的共模点,然后将Vbias设置在Vb附近,最后通过SC-CMFB得到的Vcm跟Vcmref基本相等。

    ID由Vb和Vds确定,其中Vds由上面cascode管的Vgs确定,因此Vds基本不变,所以在ID一定的条件下,可以预设Vbias的值。

    选择尾电流管作为共模反馈的调节管是合适的,因为由它到输出的共模增益很大,因此在输出共模稳定的过程中,Vb会变化很小,近似可以认为是一个虚地点。但如果把cascode管gate作为调节端就不合适了,因为受到source degeneration影响,它到输出的增益不是很大,无法有效调节。

    具体调节过程举例说明: 如果共模输出电压开始时候比较高,那么它会使得Vb升高,导致下拉电流增大,经过数个周期后使得共模降低到稳定的预设值。因此只要共模环路增益和带宽足够大,CM变化都可以被快速的抑制住,稳定在预设电压值Vcmref。

    The CM gain of the CM loop should be as high as possible for good accuracy

    Secondly, the CM loop bandwidth should be large enough to suppress the highest frequency CM disturbances.

    参数选择:

    1.ph1相位用来放大工作,ph2相位用来刷新电容上的电压

    2.选择C1的值为C2的5倍到10倍,可以使得dc点建立更快, 和更低的稳态误差和电荷注入误差,但增大c1同时也要加大开关尺寸

          

    上图是一种更适合应用于连续系统中的SC-CMFB,它保证了在任意时刻差分环路的总负载不变,一直为C1+C2.

    由于电荷注入造成会造成共模误差,与偏置直接相连的开关造成的误差比重更大,需要添加dummy开关等消除影响。

    仿真:

    给定时钟100Mhz,输出CM在40ns后就稳定了下来。通过更改电容比例到3:1,稳定时间缩短为30ns

    psstb仿真CM环路稳定性

     

    展开全文
  • 本文以图1 所示的测量放大器为基础,在电路非理想情况下,对该电路抑制共模信号的原理进行了分析,并给出了共模抑制比的表达式,得出了放大器的共模抑制比约为第一级放大电路的差模电压增益和第二级放大电路...

    测量放大器——AD8417BRMZ-RL具有输入阻抗高、共模抑制比大等特点,因而得到了广泛的应用。但由于电路的分析复杂,通常只给出理想情况下放大器的差模增益,而难以给出其在非理想情况下的共模抑制比表达式。

    本文以图1 所示的测量放大器为基础,在电路非理想情况下,对该电路抑制共模信号的原理进行了分析,并给出了共模抑制比的表达式,得出了放大器的共模抑制比约为第一级放大电路的差模电压增益和第二级放大电路的共模抑制比的乘积、抑制共模信号主要由第二级放大电路来完成的结论。该结论对测量放大器的设计和应用都具有一定的指导意义。

    测量放大器抑制共模信号能力的分析表达式

    电路的共模抑制比
    在图1 所示电路中,设运放A1和A2的差模、共模电压增益分别为Aud1、Aud2、Auc1、Auc2。如果忽略输入偏置电流,可以列出下列方程:

    测量放大器抑制共模信号能力的分析表达式

    式中: 分别为运放A1 和A2的反相输入端电压。

    在实际电路中,为了提高电路抑制共模干扰的能力,第一级两个运放A1和A2的特性一致性要好第二级差动放大器中的4 个电阻要精密配合(R3=R5,R4=R6),并取R1=R2,且固定不变,通过改变RG来调整电路的增益。

    由式(1)~(4)得放大器第一级电路的差模电压增益AudI为:

    测量放大器抑制共模信号能力的分析表达式

    第一级电路的共模电压增益AucI为:

    测量放大器抑制共模信号能力的分析表达式

    式中:

    通常,由式(5)、式(6)得:

    测量放大器抑制共模信号能力的分析表达式

    由式(7)、式(8) 可见,第一级电路的作用是对差模信号进行放大,对共模信号几乎没有抑制作用。

    设A3电路的差模、共模电压增益分别为Aud3、Auc3。

    同样忽略输入偏置电流,则有:

    测量放大器抑制共模信号能力的分析表达式

    式中:

    测量放大器抑制共模信号能力的分析表达式

    由式(9)得:

    测量放大器抑制共模信号能力的分析表达式

    当时:

    测量放大器抑制共模信号能力的分析表达式

    故放大器的差模电压增益:

    测量放大器抑制共模信号能力的分析表达式

    共模电压增益:

    测量放大器抑制共模信号能力的分析表达式

    共模抑制比为:

    测量放大器抑制共模信号能力的分析表达式

    由式(14)可知,放大器的共模抑制比约等于

    放大器的第一级电路的差模增益AudI与第二级电路的

    共模抑制比KCMR3的乘积。

    结论
    测量放大器的第一级电路只对差模信号有一定的放大作用,而对共模信号几乎没有抑制作用,对共模信号的抑制作用主要由第二级电路来完成,放大器的共模抑制比约为第一级电路的差模电压增益和第二级电路的共模抑制比的乘积。

    展开全文
  • 然而,在高增益运放中,输出共模电平对器件的特性失配相当敏感,而且不能通过差模反馈来达到稳定。因此,必须额外引入负反馈机制,即共模反馈(CMFB)来稳定运放的共模输出电平。共模反馈的基本原理是先通过检测网络...
  • 输入阻抗与偏置电流

    2019-07-09 12:46:32
    对于高阻信号要选用FET运放。 高阻信号R2运放上的高阻并联会影响实际R2...因为我们要抑制零漂所以共模电压增益越小越好,而差模电压增益越大越好。 所以希望CMRR越大越好,CMRR越大,放大电路的性能越优良。 ...

    对于高阻信号要选用FET运放。

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    高阻信号R2和运放上的高阻并联会影响实际R2电阻值
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    CMRR 共模抑制比
    在这里插入图片描述
    放大电路对差模信号的电压增益与对共模信号的电压增益之比的绝对值。
    因为我们要抑制零漂所以共模电压增益越小越好,而差模电压增益越大越好。
    所以希望CMRR越大越好,CMRR越大,放大电路的性能越优良。

    展开全文
  • 运放总结

    千次阅读 2013-11-18 12:57:56
    1、共模抑制比,差模电压增益和共模电压增益的比值,此值越高越好,一般为80db左右,高的达到150db; 2、输入失调电压,当输出电压为0V时,加在输入端的电压;此值一般几mV;此值越小越好,说明对称性好; 3、输入...

    首先说一下共模信号,就是在差分信号放大的输入端输入极性相同的信号,而差模信号是极性相反的信号

    一、运放参数有

    1、共模抑制比,差模电压增益和共模电压增益的比值,此值越高越好,一般为80db左右,高的达到150db;

    2、输入失调电压,当输出电压为0V时,加在输入端的电压;此值一般几mV;此值越小越好,说明对称性好;

    3、输入失调电流,当输入端不输入信号时,两输入端的电流之差,此值一般是几nA, 几十nA;此值越小越好;

    4、输入偏置电流,

    5、输入共模电压范围,此值大一点好,说明抗干扰能力强。

    6、输入阻抗,指输入端的电压和输入端的电流比值,此值对于两极型晶体管一般是10 4-10 6Ω,对于单极型晶体管一般是10 9以上。

    这里要注意了,处于放大状态时,输入电阻要比输入阻抗低,才能是输入电流比输入偏置电流大。

    7、输出阻抗,一般几百欧姆之内。

    对于小信号,要求输入阻抗高,共模抑制比大

    二、下面分析一下典型的运放放大电路,及电阻的选择。注意的地方


    此为反向放大器,电压并联负反馈

    R2是平衡电阻,是运放的输入端对称,一般取值为R2 = R1// RF。

    R1不宜选太大,否则比输入偏置电流来得小,但不宜太小,要比输入信号的电阻来的大,对于常用的运放,一般不宜超过数十K欧姆,RF不宜太大,否则反馈电流太小,一般达到兆欧就 可以了

    受反馈电流大小的影响,该电路放大倍数收到限制,RF值,下面是改进的

    这里UF的值用常用方法即可算得。R3与R4的比值决定了U0的大小

    下面贴一下具体的运放

    LM393为两极型晶体管输入,输入阻抗没单极型的高。 看他的输出端,没有带载能力



    下面看一下LM358,看他的输出端,可以具有带载能力,这里说明一下LM363是2.5V的稳压管,LM365是温度传感器,100oC内,误差在1oC。


    下面看LM324,具有带载能力,输出的电流一般在几十mA





    展开全文
  • 本文以图1 所示的测量放大器为基础,在电路非理想情况下,对该电路抑制共模信号的原理进行了分析,并给出了共模抑制比的表达式,得出了放大器的共模抑制比约为第一级放大电路的差模电压增益和第二级放大电路的共模
  • 输入失调电压VOS:输出失调电压除以差模电压增益 电源电压抑制比PSRR:电源电压变化乘以开环增益,再除以引起的输出电压变化;从输入到输出的增益除以从电源到输出的增益 噪声系数:输入信噪比除以输出信噪比 额
  • lm324 23AGCDM参数表

    2016-04-03 15:51:36
    通过官方渠道介绍了运算放大器LM324的主要直流参数(输入失调电压、输入偏置电流、输入失调电流、温度漂移、共模抑制比,开环差模电压增益、差模输入电阻、输出电阻等)、交流参数(增益带宽积、转换速率等)极限...
  • 1、共模抑制比,差模电压增益和共模电压增益的比值,此值越高越好,一般为80db左右,高的达到150db; 2、输入失调电压,当输出电压为0V时,加在输入端的电压;此值一般几mV;此值越小越好,说明对称性好; 3、输入失调...
  • 直流指标有:输入失调电压、输入偏置电流、输入失调电流、差模开环直流电压增益共模抑制比、电源电压抑制比、输出峰峰值电压、最大共模输入电压、最大差模输入电压。 交流指标有:开环带宽、单位开环带宽、转换...
  • 提出一种依据仿真得到的开关电源噪声进行电磁干扰(EMI)...在此基础上,应用插入电压增益的方法,计算出共模滤波器和差模滤波器的截止频率,设计了EMI滤波器。实验验证了仿真的准确性以及滤波器设计方法的正确性。
  • 3、 了解运算放大器的主要直流参数(输入失调电压、输入偏置电流、输入失调电流、温度漂移、共模抑制比,开环差模电压增益、差模输入电阻、输出电阻等)、交流参数(增益带宽积、转换速率等)极限参数(最大差模...
  • 运放带宽相关知识!

    千次阅读 2017-07-07 09:24:25
    其中主要直流指标有输入失调电压、输入失调电压的温度漂移(简称输入失调电压温漂)、输入偏置电流、输入失调电流、输入偏置电流的温度漂移(简称输入失调电流温漂)、差模开环直流电压增益共模抑制比、电源电压...
  • 其结构由两级电路构成:级提供单位共模增益和整体的(或大部分)差分增益,第二级则提供单位(或更小的)差模增益和整体的共模抑制(见图2)。 图1. MAX4194–MAX4197系列三运放仪表放大器的内部结构示意图 图2. 在...
  • 其结构由两级电路构成:第一级提供单位共模增益和整体的(或大部分)差分增益,第二级则提供单位(或更小的)差模增益和整体的共模抑制(见图2)。 图1. MAX4194–MAX4197系列三运放仪表放大器的内部结构示意图 图2....
  • 该运放采用折叠式共源共栅结构、开关电容共模反馈(SC-CMFB)电路以及低压宽摆幅偏置电路,以实现在高稳定下的高增益和大输出摆幅。在Cadence 环境下,基于CSMC 0.6um 工艺模型,进行了仿真分析和验证。结果表明,...
  • 该运放采用折叠式共源共栅结构、开关电容共模反馈(SC-CMFB)电路以及低压宽摆幅偏置电路,以实现在高稳定下的高增益和大输出摆幅。在Cadence 环境下,基于CSMC 0.6um 工艺模型,进行了仿真分析和验证。结果表明,...
  •  1运放结构与选择 根据需要,本文设计运算放大器需要在较低的电压下能有大的转换速率、快的建立时间,同时要折衷考虑增益与频率特性及共模抑制比(CMRR)电源抑制比(PSRR)等性能。 常见的用于主运放设计的...
  • 1.主要运放参数 ...而开环差模电压放大倍数、差模输入电阻、共模抑制比、-3dB带宽、单位增益带宽、转换速率等就属于动态技术指标。 对电路而言,哪些特性最重要,要取决于完成何种任务。在评估运...
  • 直流电压增益高(约100dB) 单位增益频带宽(约1MHz) 电源电压范围宽:单电源(3—30V) 双电源(±1.5 一±15V) 压摆率(0.3V/us) 低功耗电流,适合于电池供电 低输入偏流 低输入失调电压失调电流 共模输入电压...
  •  引言 仪表放大器通常用于在高共模电压场合放大一个小的分信号,有些应用要求高精度放 大器具有超低失调漂移、低增益误差高共模抑制比(CMRR)。  本文建议设计人员考虑 使用自动归零放大器来达到上述应用的...
  •  仪表放大器通常用于在高共模电压场合放大一个小的分信号,有些应用要求高精度放大器具有超低失调漂移、低增益误差高共模抑制比(CMRR)。本文建议设计人员考虑使用自动归零放大器来达到上述应用的要求。  ...
  •  仪表放大器通常用于在高共模电压场合放大一个小的分信号,有些应用要求高精度放大器具有超低失调漂移、低增益误差高共模抑制比(CMRR)。本文建议设计人员考虑使用自动归零放大器来达到上述应用的要求。  ...
  • ADG1414-4-20MA.zip

    2020-03-20 12:56:20
    由于AD8676AD8275提供电压增益,因此该设计特别适合 小信号输入、所有类型的RTD或热电偶。 AD7193是一款24 位Σ-Δ型ADC,可配置为四路分输入或八 路伪分输入。 AD8617放大器被配置为 电流源。选择热电偶...
  •  运放主要直流指标有输入失调电压、输入失调电压的温度漂移(简称输入失调电压温漂)、输入偏置电流、输入失调电流、输入偏置电流的温度漂移(简称输入失调电流温漂)、差模开环直流电压增益共模抑制比、电源电压...
  • LM358资料及引脚图

    2013-07-16 20:15:00
    LM358里面包括有两个高增益、独立的、内部频率补偿的双运放,适用于电压范围很宽的单电源,而且也适用于双电源工作方式,它的应用范围包括传感放大器、直流增益模块其他所有可用单电源供电的... 差模输入电压范...

空空如也

空空如也

1 2 3
收藏数 47
精华内容 18
关键字:

共模电压增益和差模电压增益