开环仿真运放时碰到的问题

bunf · 发表于 2012-5-8 21:39:39

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我搭了个低频增益60dB的简单运放，并想在开环时验证这个运放的增益，当我在正向加2.001V,负向加2V时候，看DC工作点，输出电压为4.19V.如下图：

但是当我扫描正向端电压时，却得到下面的仿真结果：

上面的仿真结果与DC工作点居然不一样，我很困惑，而且从仿真波形看的话，也看不出低频增益是1000倍阿，我不知道自己哪里出错了，求大大指点谢谢拉

inf · 发表于 2012-5-9 20:11:52

这个貌似我也碰到过，也没明白

staric · 发表于 2012-5-9 23:58:14

直流和瞬态还是应该有区别的

gaojun927 · 发表于 2012-5-10 09:35:24

回复 1# bunf

直流的扫描步长够精细吗？

amodaman · 发表于 2012-5-10 15:06:04

开环的时候仿输出端的直流工作点其实没什么意义,因为你看的是系统失配造成的直流工作点. 正常的情况下输出反馈回来到输入端,直流工作点是由于环路增益而嵌位到输入端的电压的. 至于这个仿真结果和直流扫描的结果为什么不同, 我看增加扫描的精度的话,结果就会统一起来,不过这样的话就是在仿小信号行为了, 为什么不在频率域仿真呢? 而且直流开环仿真也不准确,建议用"交流开环,直流闭环"的方式.

bunf · 发表于 2012-5-10 21:13:22

回复 2# inf

多谢关注

bunf · 发表于 2012-5-10 21:32:59

回复 6# amodaman

多谢大大的回答，您说系统失配是指管子的不匹配吗，还是其他阿？我在想如果工作在放大区，那输出电压不就是两输入相等时输出的直流偏置，再加上放大之后的输入之差么，我尝试修改了一下步长，不同的步长确实影响到了直流扫描的结果，我知道一般这种增益都是在频率域下看的，但是我想在时域上验证频率域下仿真出来的放大倍数，比如DCDC中的EA，我想从EA瞬态的输入输出，能验证我EA的放大倍数吗，毕竟放大要放在时域上才有意义阿

amodaman · 发表于 2012-5-10 22:29:40

时域和频率域的增益当然是可以统一起来的，关键是你要保证两个仿真在同一个直流工作点上。系统失配，systematic offset, 我的理解是在一个有正电源和负电源供电的放大器中，如果输入共模电压为零，差模电压也为零，那么输出的电压就应该是零。任何在输入端加的额外的差模信号而使得输出端为零的，这个差模信号就是系统失配。输入对管的不匹配大都是random offset, 是版图或者工艺波动引起的，不是systematic offset.

mercybucher · 发表于 2012-5-11 18:48:23

你可以把正端接固定电位如2V,负端接一个小信号2V+1mV的sin信号，这样量输出信号的峰峰值就知道瞬态放大倍数了。不过这种方法只能给你一个感觉，很难得到真正的放大倍数，因为amp已经工作在大信号状态，输出也很容易截止或者饱和。话说回来在时域下仿amp的Av意义不大，因为amp大部分还是用在闭环系统下，只在小信号状态下工作，而这时候的增益就是你AC仿真得到的AV。

bunf · 发表于 2012-5-12 14:40:27

回复 9# amodaman

多谢这位大大的回复啊，系统失配那就可以看成运放电路的非理想性造成的吧，那同理如电路正电压5V，负电压0V，那忽略系统失调，是不是输出要在2.5V啊，

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