精密放大器准确的Spice模型建立

模拟技术 时间:2012-10-29来源:网络
px; WHITE-SPACE: normal; LETTER-SPACING: normal; BACKGROUND-COLOR: rgb(255,255,255); orphans: 2; widows: 2; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px" align=left>  通过模拟正确的输出电阻,降低了放大器负载的DC开环增益。二极管D6和D7以及DC电源V5和V6用于仿真输出短路保护功能。在故障情况下,输出电压会箝位到前面的频率整形级。调整V5和V6的值设定输出短路保护的限制值。

  计算参数

  在计算Spice模型的参数时,需要运放数据表的各种规格,以及IC设计信息(表1)。将下列方程置于一个Excel表中,就能够修改关键规格,快速地看到运放性能的效果。从数据表可以将EOS和IOS直接输入模型。如果模型需要,一般可以从数据表中得到输入差分电容的规格。通过输入差分对尾电流IEE与放大器转换速率的关联,就可以确定C2和C3的值。这个步骤建立了单极RC网络的最大频率,并设定了单位增益带宽。放大器数据表中很少提供IEE值,因此必须从IC设计者那里获得该值。对于参考文献2中的放大器,方程计算结果55.55 pF:

  

精密放大器准确的Spice模型建立

  下面,用主极点频率方程确定R7和R8的值。这个方程设定了RC网络的断点。查看放大器数据表的开环增益图就可以获得主极点频率fP1(图3)。参考文献2中放大器获得的值是573 MΩ:

  

精密放大器准确的Spice模型建立

  使用数据表中的AVOL 以及电阻值R7/8,以确定压控电流源的跨导:

  

精密放大器准确的Spice模型建立

  对于参考文献2中的放大器,跨导部分算得的结果是0.0046。模型使用第一增益级,将输入级与第一增益级的联合增益设为1。现在,可以计算得到G3和G4输入的电压产生出200×10-6的尾电流,它流经R7和R8。

  

精密放大器准确的Spice模型建立

  在转换速率限制期间,200×10-6的电流阱通过电阻R3或R4作电流箝位。在正输入电压时,R4承载电流。负输入电压则意味着电流会通过R3。这个电流流过4.45kΩ的电阻,产生一个0.89V的压降。

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关键词: 放大器 Spice 模型建立

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