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ATOS電子放大器運(yùn)放結(jié)構(gòu)的選擇
運(yùn)算放大器的結(jié)構(gòu)重要有三種:(a) 簡單兩級運(yùn)放,(b)折疊共源共柵,(c)共源共柵,如圖1 的前級所示。本次設(shè)計的運(yùn)算放大器的設(shè)計指標(biāo)要求差分輸出幅度為±4V, 即輸出端的所有NMOS 管的VDSAT,N 之和小于0.5V,輸出端的所有PMOS 管的VDSAT,P 之和也必須小于0.5V。
ATOS電子放大器主運(yùn)放結(jié)構(gòu)該運(yùn)算放大器存在兩級:(1)Cascode 級增大直流增益(M1-M8)；(2)、共源放大器(M9-M12)。
ATOS電子放大器共模負(fù)反饋對于全差分運(yùn)放, 為了穩(wěn)定輸出共模電壓,應(yīng)加入共模負(fù)反饋電路。在設(shè)計輸出平衡的全差分運(yùn)算放大器的時候,必須考慮到以下幾點(diǎn):共模負(fù)反饋的開環(huán)直流增益要求足夠大,能夠于差分開環(huán)直流增益相當(dāng);共模負(fù)反饋的單位增益帶寬也要求足夠大,接近差分單位增益帶寬;為了確保共模負(fù)反饋的穩(wěn)定, 一般情況下要求進(jìn)行共模回路補(bǔ)償;共模信號監(jiān)測器要求具有很好的線性特性;共模負(fù)反饋與差模信號無關(guān), 即使差模信號通路是關(guān)斷的。
該運(yùn)算放大采用連續(xù)時間方式來實現(xiàn)共模負(fù)反饋功能。
該結(jié)構(gòu)共用了共模放大器和差模放大器的輸入級中電流鏡及輸出負(fù)載。這樣,一方面降低了功耗; 另一方面保證共模放大器與差模放大器在交流特性上保持一致。因為共模放大器的輸出級與差模放大器的輸出級可以*共用,電容補(bǔ)償電路也一樣。只要差模放大器頻率特性是穩(wěn)定的,則共模負(fù)反饋也是穩(wěn)定的。這種共模負(fù)反饋電路使得全差分運(yùn)算放大器可以像單端輸出的運(yùn)算放大器一樣設(shè)計, 而不用考慮共模負(fù)反饋電路對全差分放大器的影響。
原裝意大利阿托斯ATOS放大器型號：
E-BM-AC-011F E-BM-AC-011F/I E-BM-AC-01F /RR
E-BM-AC-01F 11 /2 E-BM-AC-01F 11 /3 E-BM-AC-01F/RR 11 /A1
E-BM-AC-05F 11 /3 E-BM-AC-05F 11 /4 E-BM-AC-05F/RR 11 /3
E-K-11B E-K-32M E-K-32P E-ME-AC-01F 20 E-ME-AC-01F 20 /1
E-ME-AC-01F 20 /2 E-ME-AC-01F 20 /3 E-ME-AC-01F 20 /4
E-ME-AC-01F 20 /6 E-ME-AC-01F 20 /A1 E-ME-AC-01F 20 /A2
E-ME-AC-01F 20 /A4 E-ME-AC-01F/4R-4 20 E-ME-AC-01F/4R-4 20 /2
E-ME-AC-01F/4R-4 20 /3 E-ME-AC-01F/4R-4 20 /6 E-ME-AC-01F/I 20
E-ME-AC-01F/I 20 /2 E-ME-AC-01F/I 20 /4 E-ME-AC-01F/I 20 /6 阿托斯ATOS
E-ME-AC-01F/RR 20 /4 E-ME-AC-01F/RR 20 /A2 E-ME-AC-01F/RR-4 20
E-ME-AC-01F/RR-4 20 /3 E-ME-AC-01F/RR-4 20 /6 E-ME-AC-01F-4 20 /2
E-ME-AC-05F 20 E-ME-AC-05F 20 /2 E-ME-AC-05F 20 /3 E-ME-AC-05F 20 /4
E-ME-AC-05F 20 /A3 E-ME-AC-05F/4R-4 20 /3 E-ME-AC-05F/4R-4 20 /4
E-ME-AC-05F/I 20 E-ME-AC-05F/I 20 /3 E-ME-AC-05F/I 20 /4
E-ME-AC-05F/RR 20 E-ME-AC-05F/RR 20 /3 E-ME-AC-05F/RR 20 /4
E-ME-AC-05F/RR-4 20 /3 E-ME-AC-05F/RR-4 20 /4 E-ME-AC-05F-4 20 /3