集成运放的非线性失真分析及电路应用
0 引言运算放大器广泛应用在各种电路中,不仅可以实现加法和乘法等线性运算电路功能,而且还能构成限幅电路和函数发生电路等非线性电路,不同的连接方式就能实现不同的电路功能。
集成运放将运算放大器和一些外围电路集成在一块硅片上,组合成了具有特定功能的电子电路。
集成运放体积小,使用方便灵活,适合应用在移动通信和数码产品等便携设备中。
线性特性是考查具有放大功能的集成运放和接收射频前端电路的一个重要参数,并且线性范围对集成运放的连接方式也有很大影响。
集成运放的线性范围太小,就会造成输出信号产生多次谐波和较大的谐波功率,严重地影响整个电路的功能。
基于集成运放的非线性分析,可以发现造成电路非线性失真的原因,并且在不改变电路设计的前提下,通过改变集成运放的连接方式,达到实现集成运放正常工作的目的。
本文设计优化的集成运放电路应用于定位系统射频前端电路,完成对基带扫频信号的放大输出,能有效抑制了集成运放谐波的产生,实现射频接收前端电路的高增益,提高对后端电路设计部分的驱动能力。
l 差分电路的接入方法和集成运放的非线性参数通用集成运放电路由:偏置电路、输入级、中间级和输出级等组成。
其输入级部分由差分电路构成。
差分电路有双端输入和单端输入两种信号输入方法;偏置电路可以采用单电源和双电源两种供电方式。
在移动通信或便携设备中,一般采用单电源供电方式,单电源供电的集成运放要求输入信号采用单极性形式,即输入信号始终是正值或是负值,差分输入级可以用来保证输入中间级电路的信号极性,同时差分输入级放大电路可以有效抑制共模信号,增强集成运放的共模抑制比。
但是,当共模输入信号较大时,差分对管就会进入非线性工作状态,放大器将失去共模抑制能力,严重影响到集成运放的共模抑制比。
集成运放的非线性特性参数除了最大共模输入。