积分器的直流偏置

adelezy

如附图，图1为微分器，图2为积分器。
问题是，图1有R反馈回来给OP设置了直流工作点，那图2怎么设置直流偏置的，
书上只要涉及积分器就是这种画法，完全不提直流偏置！
很多有源滤波器用到积分器也是这样，全是电容绕来绕去，没有直流偏置！
sc filter更不用提了，完全不讲直流点，全是电容构成，然后算传输函数，直流工作点该怎么设？

kuohsi

这边的接地是AC gnd，你可以接到1/2Vdd，虚短路后OP两端输入都是1/2Vdd！

adelezy

+端接1/2vdd, 当然没错的。
可是vout是通过电容反馈到负端的，没有dc通路，那-端和+端怎么能够相等？

adelezy

如网上一篇文章所述，http://www.elecfans.com/article/ ... /2009051660234.html

积分器用于实现数学上的积分运算，如图9所示。在本质上，积分器可以看成是一个呈6dB/2倍频程频率特性的LPF，波特图见图10。积分器必须加入初始化电路，以给电路创造积分的初始化条件。图中S1的目的就在于此，当S1在1位置时，OP工作在单位增益（跟随器）状态。电容C1上的电荷被释放掉，使得积分初始值为0；当S1在2位置时，OP工作在积分器状态，其输出将为输入信号电压幅度对时间的积分与一个常数之积。在使用本电路时注意两点：OP在单位增益状态下应能稳定，R1和R2的阻值必须相等，以减小输入偏置电流所带来的误差。

但是实际仿真时，发现在积分阶段，因为-端电压无法保持在与+端相等的直流点上，因此vout会漂移到最大输出电平上，这个如何解释？

adelezy

附图。

adelezy

照教科书搭了一个开关电容积分器，-端倒是能在+端设的dc电平附近，但是vout已偏到最高输出电压了，还是dc偏置不对的问题。

youstu

实际应用的时候都会在积分电容两端并联一个电阻的

kuohsi

Vout是通过电容反馈到负端的，没有错，此时是没有DC通路，但是你输入不是AC讯号吗，瞬时响应下AC讯号让电容有阻抗，就有通路了。
还有AC gnd都是1/2Vdd的话，输入就要是(1/2Vdd + AC信号)。

补充一点：瞬时响应下输出跟AC输入频率也有关，vout会漂移到最大输出电平上可能输AC频率太小！

adelezy

照楼上说来，其实-端的dc电平并不是由直流反馈通路得到了，而是直接由Vin给的。（f=0时，电容等效为断路）那vout的dc点怎么办？
而不是设置初始态，即先让vout与-端相连，再断开？
仿真发现，设不设初始态，最终结果是一致的。不过是用理想运放搭的，实际的可能有offset。
v-是在v+附近，但vout会漂到很高稳定。

实际搭了一个开关电容积分器。
输入为方波，输出为三角波。
vout会漂移到很高的输出电平上（不是最高输出电平），还没到最高输出电频就被截止掉一部分，还没清楚是什么导致的。
开关电容开关频率为4MHz，输入方波频率100kHz。c=5pF。

wind19

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