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          利用Pspice通用測試電路實現(xiàn)關(guān)鍵參數(shù)的模擬(下)

          作者: 時間:2017-06-04 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          輸入偏置電流和輸入失調(diào)電壓

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/201706/347977.htm

          這兩個參數(shù)大概是最容易模擬的參數(shù)。輸入失調(diào)電壓可以輕松實現(xiàn)為輸入端的電壓受控電源,其電壓值來自數(shù)據(jù)表。

          一般而言,用戶甚至可以利用前面介紹的任何電路來測試Vos和IB。用戶只要啟用Pspice中的電壓探針和電流探針,就可以得到圖8所示電路。其中,輸入偏置電流為1.5pA,輸入失調(diào)電壓為1.48mV(請注意,電源電流為1.15mA@±2.5V)。這個參數(shù)有時也被稱為壓差。在軌對軌輸出模型中,這個參數(shù)尤為重要,因為它表明了輸出隨負載電流的變化而變化,有助于用戶選擇適當?shù)倪\算放大器,特別是在負載較高或者需要支持動態(tài)范圍的情況下。


          圖8:輸入偏置電流和失調(diào)電壓測試電路

          這個測試電路采用了一個簡單的直流掃描分析,利用兩個數(shù)值相等正負相反的輸入電壓,分別模擬負載電流的輸出和輸入。

          電源電流與電源電壓

          利用圖9這個測試電路,用戶可以掃描電源電流,檢測放大器在不同的電源電壓下,將消耗多少電流。對于功耗敏感的應(yīng)用,這個測試尤為重要。用戶可以在模型中輕松實現(xiàn)電源電流曲線。


          圖9:源電流與電源電壓

          過沖和瞬態(tài)響應(yīng)

          圖10個測試電路有兩個用途:測試瞬態(tài)響應(yīng)(不論是小信號還是大信號)和過沖。過沖參數(shù)表明了放大器在驅(qū)動電容性負載時的振蕩情況。過沖是一個時域穩(wěn)定性參數(shù),等于頻域內(nèi)的峰值。有些宏模型借助額外的無源組件來精確模擬過沖,但一般而言,只要相位容限是精確的,模擬的過沖就應(yīng)當十分接近精確值。


          圖10:沖測試電路

          用戶還可以利用這個測試電路,檢測瞬態(tài)響應(yīng)。在測試瞬態(tài)響應(yīng)時,無需使用100pF電容。不過有些數(shù)據(jù)表可能要求在測量小信號瞬態(tài)響應(yīng)時,將一個較小的電容用作負載。如果是這種情況,請使用數(shù)據(jù)表中規(guī)定的電容。

          共模電壓范圍

          共模電壓范圍(CMVR)這個參數(shù)表明了輸入信號電壓的范圍,以及該輸入信號電壓與電源電壓之間的差距。圖11a所示的第一個測試電路采用了一個電壓控制電源。在使用圖12a所示的第二個測試電路時,我們采用的電壓范圍為-2.5~2.5V。


          圖11a:CMVR測試電路


          圖11b:CMVR模擬


          圖12a:CMVR測試電路


          圖12b:MVR模擬

          倒相

          對于有些放大器,當輸入信號電壓超出輸入共模電壓范圍時,就會發(fā)生倒相。在發(fā)生倒相時,輸入信號的極性將發(fā)生變化,這可能損害運算放大器,導(dǎo)致系統(tǒng)鎖定。

          圖13a這個測試電路是一個簡單的電壓輸出器,具備6V正弦波輸入。圖13b所示輸出波形表明,和運算放大器一樣,宏模型未發(fā)生倒相,輸入信號電壓在±2.5V之內(nèi)。


          圖13a:未倒相測試電路


          圖13b:未倒相

          本文小結(jié)

          使用前面介紹的這些測試電路,并不表示無需對器件執(zhí)行基準測試。確切地說,這些測試電路的用途是幫助用戶靈活、快速地評估宏模型的精確度。

          Author: Soufiane Bendaoud



          關(guān)鍵詞: PSpice

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