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“馴服”振盪運算放大器(2)——外部容性負載

現在我們討論另一因素——運算放大器內部電路的等效輸出電阻 (Ro)。如下圖所示,如果您想驅動某個 CL,您就會受困於 Ro 和 CL 形成的極點頻率。G=1 時 20MHz 運算放大器的反饋環路內部 1.8MHz (1/(2*pi*R*C))極點頻率便會帶來問題。

對於這個問題,有一種常見解決方案—調慢放大器響應速度。想想看,環路具有固定的延遲,其來自 Ro 和 CL。為了適應這種延遲,放大器必須更慢地響應,這樣它才不至於超過去,錯過希望獲得的終值。

減速的一種好辦法是,將運算放大器放置在更高的增益中。高增益降低了閉環放大器的頻寬。圖 2 顯示了驅動相同 1nF 負載但增益為 10 的 OPA320

,其小步進值的響應效能得到極大提高,但仍然很小。將增益增加到 25 甚至更大,似乎相當好。

但是另一個問題出現了。圖 3 增益仍為 10,但增加了 Cc,其將速度又降低了 1 位。Cc 過小時,響應看起來更像圖 2。Cc 過大時,可能出現問題,其看起來更像圖 1。

恰到好處地補償,可解決“靠近速率”問題——波特圖分析。