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实验七 全差分运放的仿真方法

当双电源供电时,电路的参考点电位一般是零电位点 (GND),此时应分别给出正电源Vcc和负电源Vss的 PSRR;而对单电源供电情况,电路的参考点电位一般是 GND,此时只要给出电源电压Vcc的PSRR即可。
正电源电压用PSRR+,负电源电压用PSRR-表示。
采用下页电路对电路的PSRR进行仿真。
电源对输出的增益: V0为Vcc=3.3V,V2为幅度为1,相位为0的AC源。进行AC分析 PSRR的幅值:Vdb(Vop,Von)-Vdb(Vop) PSRR的相角:Vp(Vop,Von)-Vp(Vop)
定义:输出阻抗是指运放闭环应用时的输出阻抗,如果把闭环系统作 为一个电压源来看,则输出阻抗即为该电压源的源电阻。
.probe vdb(Vop,Von) vp(Vop,Von)
V2取幅度为1V且偏置于V0上的交流电压源。对电路进行AC分析。 CMRR的值为: CMRR的幅值为=Vdb(Vop,Von)-Vdb(Vop) CMRR的相角为=Vp(Vop,Von)-Vp(Vop)
定义:PSRR可用下式表示: PSRR=20log[Av/(dVout/dVcc)]
计算机学院 甘波
1、了解和掌握全差分运放的各项指标的仿真方法。
2、对全差分运放的各指标进行仿真,给出各指标 的仿真结果。
Vdd = 3.3V 提示:进行仿真之前,对该基本运放进行直流扫描,确定工作点。
通过开环增益的仿真,我们将获得以下运放参数。
开环增益:
◦ 低频工作时(<200Hz),运放开环放大倍数;
增益带宽积GBW :
◦ 随着频率的上升,A0会开始下降,A0下降至0dB时的频率即为 GBW;
相位裕度:
◦ 为保证运放工作的稳定性,当增益下降到0dB时,相位的移动应小 于180度,一般取余量应大于60度,即相位的移动应小于120度;
仿真开环增益的电路如下页所示。
V1为幅度为1,相位为0的交流信号。E0与E1为两个压控电压源 (VCVS),其增益分别为0.5与-0.5。e1 net9 net5 VCVS net7 net16 -0.5 .option acout=0
有兴趣的同学可以推导一下CMRR和PSRR仿真电路的测量 原理。
对I2进行AC分析。Voutp的幅相频特性,即为输出阻抗的幅相频特性。
转换速率:表示大信号工作时运放性能的一个重要参数,是运放输出 电压对时间的变化率。
图中,运放构成单位增益的反相放大器,输入端的V3为PWL,用于施 加差分输实际应用中所要连接 的的等效负载。
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