适合宽范围容性负载多级运算放大器频率补偿方法研究

来源 :复旦大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangshun102
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
运算放大器自1963年问世以来,已经走过了40余年的发展道路,并已经成为所有线性系统中的实际意义上的标准部件。目前几乎每个大型半导体制造商的产品线中都有运算放大器这种产品。现今的运算放大器可以起到放大器、缓冲器、比较器、差分放大器、积分器、电平转换器、峰值检波器、滤波器等很多功能。其应用已经延伸到汽车电子、通信、消费等各个领域,几乎每个电子产品都离不开运算放大器,运算放大器在电子产品设计中发挥着巨大的作用。 在运算放大器的实际应用中,经常遇到诸如选型、供电电路设计、偏置电路设计、系统稳定性等方面的问题。在驱动电容负载的应用中,如低压降稳压器,音频放大器等,系统稳定性一直以来是很棘手的问题。各种新的频率补偿方法应运而生,在确定负载电容大小的情况下,提高放大器的各项性能指标。然而所驱动的电容负载多为定值,如何保证在宽范围可变电容负载的情况下,系统仍然稳定是现今研究放大器频率补偿领域的一个重要课题。为了保证放大器的精度,直流增益作为一个重要的指标也是需要考虑的对象。然而由于稳定性的要求,其直流增益又受到一定限制。因此,研究和发展能驱动宽范围电容负载的高精度运算放大器,具有很好的理论研究价值和重要的应用背景。 基于上述研究背景,本论文对驱动宽范围电容负载的运算放大器进行了设计研究,工作如下: 1、总结现有多级运算放大器的频率补偿技术,并针对稳定条件进行了详细研究。在此基础上对驱动宽范围负载电容的多级运算放大器,提出“抑制”的概念提高稳定性。 2、在此概念的基础上进行数学建模,并进行理论分析,通过计算相位裕度的数学表达式有力证明这种新的频率补偿结构的有效性。 3、基于这一设想提出了抑制多径嵌套式密勒补偿(QMNMC:QuenchedMulti-path Nested Miller Compensation),分布式电阻电容网络抑制多径嵌套式密勒补偿(DQMNMC:Distributed RC Network Quenched Multi-path Nested MilletCompensation),抑制多径混合嵌套式密勒补偿(QMHNMC:Quenched Multi-pathHybrid Nested Miller Compensation)三种新的频率补偿拓扑结构。 4、根据抑制多径嵌套式密勒补偿(QMNMC)的系统结构,采用IMEC3.3V-5V,两层金属,CMOS 0.7-μm工艺设计制造了样品芯片。测试结果表明抑制技术对于宽范围电容负载的稳定性有明显改善,在直流增益为90dg的情况下,负载电容从100pF到100μF,最小相位裕度为26度。该电路工作在3.3V电压下,功耗480μW,100pF负载条件下,单位增益带宽为1MHz。
其他文献
提高作物氮利用效率对减少氮肥使用至关重要,在水稻中,硝酸盐转运蛋白、铵盐转运蛋白及氮同化相关的酶类对于提高氮利用效率起重要作用。亚洲栽培稻主要分为籼稻和粳稻两种亚型
本文通过对荣华二采区10
期刊
为了促进我国经济的发展,与此同时也促进其他国家的共同发展,中国提出了“一带一路”的发展战略.为了实现各国之间的合作共赢、互惠互利,必须坚持革新和改善国际经济发展的规
切换作为无线资源管理中重要组成部分,对于保证通信的连续性和可靠性起着关键性的作用。而切换一般涉及到链路切换和网络切换。对于链路切换来说,以往的切换判决参数一般采用固
平板扬声器技术是近几年来新兴的扬声器技术。与传统的纸盆扬声器原理完全不同,它是利用驱动板产生小幅振动来发声的。平板扬声器产生的声音是以放射状传播的,因此无论身处房间
第三代光网络,光标签交换(Optical Label Switch)提供了真正的光网和数据网的综合解决方案,光交换矩阵关键功能模块作为OLS网络路由器的核心器件,基本功能是为光分组提供合理
神经网络是由大量神经元广泛互连而成的网络,用以模拟人脑信息处理的功能。它在模式识别、信号处理、系统辨识和优化等方面具有广泛的应用前景。目前的数字式和模拟式的VLSI人
本论文基于中国湿润和半湿润地区从南至北的50个森林植被采样点叶相和气候数据,建立了叶相-气候中国模型,分别为:叶缘-年均温中国模型、叶相-降雨量线性回归模型和气候-叶片多变
随着家庭网络核心平台的硬件系统日趋完善,提升原有的uC/OS-Ⅱ操作系统来实现更强的管理功能已经显得十分必要。在众多备选方案中,完全开源免费的Linux操作系统具有很强的竞争
胎盘是在人妊娠期间形成的临时器官,它是联系母体和胎儿的枢纽,承担着母胎之间的物质运输、气体交换、激素分泌和免疫豁免等功能,对于胎儿正常发育和母体健康至关重要。人胎盘绒