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查看: 8468|回复: 17

[求助] 开环仿真运放时碰到的问题

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发表于 2012-5-8 21:39:39 | 显示全部楼层 |阅读模式

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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: Screenshot-2.png
但是当我扫描正向端电压时,却得到下面的仿真结果:
Screenshot-3.png
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
发表于 2012-5-9 20:11:52 | 显示全部楼层
这个貌似我也碰到过,也没明白
发表于 2012-5-9 23:58:14 | 显示全部楼层
直流和瞬态还是应该有区别的
发表于 2012-5-10 09:35:24 | 显示全部楼层
回复 1# bunf

直流的扫描步长够精细吗?
发表于 2012-5-10 15:06:04 | 显示全部楼层
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.
 楼主| 发表于 2012-5-10 21:13:22 | 显示全部楼层
回复 2# inf


    多谢关注
 楼主| 发表于 2012-5-10 21:32:59 | 显示全部楼层
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
发表于 2012-5-10 22:29:40 | 显示全部楼层
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.
发表于 2012-5-11 18:48:23 | 显示全部楼层
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。
 楼主| 发表于 2012-5-12 14:40:27 | 显示全部楼层
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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