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运放相位（频率）补偿电路设计
# f, b6 z3 t# i$ Z* I; _- f 集成运放的内部是一个多级放大器。其对数幅频特性如图...1所示中的曲线①(实线)。对数幅频特性曲线在零分贝以上的转折点称为极点。图中，称P1 P2点为极点。极点对应的频率称为转折频率，如fp1,fp2,第一个极点，即频率最低的极点称为主极点。 在极点处，输出信号比输入信号相位滞后45°，幅频特性曲线按-20dB/10倍频程斜率变化，每十倍频程输出信号比输入信号相位滞后90。极点越多，越容易自激，即越不稳定。为使集成运放工作稳定，需进行相位(频率)补偿。 % W% T! y9 P9 v5 |' K; ~
按补偿原理分滞后补偿、超前补偿及滞后一超前补偿等。
) t7 I* l5 j- E# }$ x# l7 e V) J5 o: f& B; L4 R" ~
滞后补偿:凡是使相移增大的补偿即被称为滞后补偿。滞后补偿使主极点频率降低，即放大器频带变窄。如补偿后只有一个极点，则被称为单极点，如图2.21(a)所示中的曲
/ M: L6 p) {7 H6 n, h% |0 C1 \; a 线②。
, F( A( Y3 V" n/ h% ` 超前补偿:凡是使相移减小的补偿即被称为超前补偿，超前补偿使幅频特性曲线出现零点,即放大器频带变宽。在零点处输出信号比输入信号相位超前45°，幅频特性曲线按+20dB/10倍频程斜率变化。补偿办法是将零点与补偿前的一个极点重合，如图2.21(a)中的P2点，补偿后的幅频特性曲线如图2.21(a)所示中的曲线③，补偿后频带展宽。
3 {0 I% g2 w& H+ d![]() 1 @1 G2 Z( {$ i l
2. 反馈端超前补偿
8 G5 B1 @9 j; a# |3 E& |+ W 将补偿电容并在闭环放大器的外部反馈电阻上。其补偿原理如图2.21（a）所示的曲线③。这种补偿叮以展宽高频带宽，电路图如图2.2.13所示。: Z% O$ ]6 Z% Q6 q
(1)抵消第二个极点的补偿5 p6 d; P( X% N3 D) T
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& W, `8 g$ c q4 n2 u# y8 w( y( D% l" J& G0 ?- w# I) P; ~
(2)削弱输入分布电容影响的补偿
9 C% K- H' B `4 |6 v0 _ 将补偿电容并在闭环放大器的外部反馈电阻上，使输入信号在高频时能直接耦合到输出端，削弱输入分布电容的影响，改善电路的高频特性，电路图如图2.2.14所示。补偿条! A+ F1 q3 g$ b5 }0 I$ z1 w0 W
件为
& Q |! M" @9 j V+ k RF*CB = Rr*Cr/ E5 |8 H [3 q4 P" K
式中，r为输入端分布电容。
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& T: }: ]* V8 q& N$ D5 k+ d7 z0 T8 b# b( B3 S6 A
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发表于 2019-9-27 15:08
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