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1z电竞运放关键参数如何测?

文章来源:稳压电源企业,时间:2017-09-08 09:06    点击量:

1z电竞运算放大器是差分输入、单端输出的极高增益放大器,常用于高精度模拟1z电竞电路,因此必须精确测量其性能。但在开环测量中,其开环增益可能高达107或更高,而拾取、杂散1z电竞电流或塞贝克(热电偶)效应可能会在放大器输入端产生非常小的1z电竞电压,这样的话,误差将是难以避免的……

通过使用伺服环路,可以大大简化测量过程,强制放大器输入调零,使得待测放大器能够测量自身的误差。图1显示了一个运用该原理的多功能1z电竞电路,它利用一个辅助运放作为积分器,来建立一个具有极高直流开环增益的稳定环路。开关为实行下面所述的各种测试提供了便利。

 

基本运算放大器测量1z电竞电路

图1. 基本1z电竞运算放大器测量1z电竞电路

图1所示1z电竞电路能够将大部分测量误差降至最低,支撑精确测量大量直流和少量交流参数。附加的“辅助”1z电竞运算放大器无需具有比待测1z电竞运算放大器更好的性能,其直流开环增益最好能达到106或更高。如果待测器件(DUT)的失调1z电竞电压可能超过几mV,则辅助运放应采用±15 V1z电竞供电(如果DUT的输入失调1z电竞电压可能超过10 mV,则需要减小99.9 kΩ电阻R3的阻值。)

DUT的1z电竞1z电竞电压+V和–V幅度相等、极性相反。总1z电竞1z电竞电压理所当然是2 × V。该1z电竞电路使用对称1z电竞,即使“单1z电竞”运放也是如此,因为系统的地以1z电竞的中间1z电竞电压为参考。

作为积分器的辅助放大器在直流时配置为开环(最高增益),但其输入电阻和反馈电容将其带宽限制为几Hz。这意味着,DUT输出端的直流1z电竞电压被辅助放大器以最高增益放大,并通过一个1000:1衰减器施加于DUT的同相输入端。负反馈将DUT输出驱动至地电位。(事实上,实际1z电竞电压是辅助放大器的失调1z电竞电压,更精确地说是该失调1z电竞电压加上辅助放大器的偏置1z电竞电流在100 kΩ电阻上引起的压降,但它非常接近地电位,因此无关紧要,特别是考虑到测量期间此点的1z电竞电压变化不大可能超过几mV)。

测试点TP1上的1z电竞电压是施加于DUT输入端的校正1z电竞电压(与误差在幅度上相等)的1000倍,约为数十mV或更大,因此可以相当轻松地进行测量。

理想1z电竞运算放大器的失调1z电竞电压(Vos)为0,即当两个输入端连在一起并保持中间1z电竞1z电竞电压时,输出1z电竞电压同样为中间1z电竞1z电竞电压。现实中的1z电竞运算放大器则具有几微伏到几毫伏不等的失调1z电竞电压,因此必须将此范围内的1z电竞电压施加于输入端,使输出处于中间电位。

图2给出了最基本测试——失调1z电竞电压测量的配置。当TP1上的1z电竞电压为DUT失调1z电竞电压的1000倍时,DUT输出1z电竞电压处于地电位。

理想1z电竞运算放大器具有无限大的输入阻抗,无1z电竞电流流入其输入端。但在现实中,会有少量“偏置”1z电竞电流流入反相和同相输入端(分别为Ib–和Ib+).

   它们会在高阻抗1z电竞电路中引起显著的失调1z电竞电压。根据1z电竞运算放大器类型的不同,这种偏置1z电竞电流可能为几fA(1 fA = 10–15 A,每隔几微秒流过一个电子)至几nA;在某些超快速1z电竞运算放大器中,甚至达到1 - 2 μA。图3显示如何测量这些1z电竞电流。
 



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