对增益大于等于10时保持稳定的放大器进行补偿以在较低增益下工作
本文说明如何补偿一个增益为9倍以上时通常保持稳定的放大器(如 ADA4895-2),以使其在增益低至2时工作,提供比等效内部补偿放大器更高的压摆率和更快的建立时间。本文将提出两种方法并突出每种电路的优缺点。ADA4895-2与ADA4896-2、ADA4897-1和ADA4897-2同属一个系列,是一款双通道、低噪声、高速、电压反馈、轨到轨输出型放大器。它在增益为10时可保持稳定,增益带宽积为1.5 GHz,压摆率为940 V/?s,0.1%建立时间为26 ns,10 Hz时1/f噪声为2 nV/√Hz,宽带噪声为1 nV/√Hz,2 MHz时无杂散动态范围为−72 dBc。这款器件采用3 V至10 V电源供电,每个放大器的静态功耗为3 ?A。
图1. 方法1:补偿ADA4895-2实现增益为+2时保持稳定
方法1如图1所示,在反相输入端增加一个简单的RC电路(RC = 28 Ω 且 CC = 56 pF),且反馈电阻并联一个反馈电容(CF = 5 pF)。该电路在高频时的噪声增益为+9,在谐振频率(1/2πRCCC = 100 MHz)以下的频率时噪声增益为+2。虽然高频时的噪声增益接近+9,但只要由RO 和 CL构成的低通滤波器能够阻隔高频成分,总输出噪声就能保持在低水平。这种情况下,放大器可以在增益为+2时工作,而总输出噪声则非常低(3.9 nV/√Hz)。
可以扩展这种配置以支持+2到+9之间的任何增益。表1显示了各种增益设置的元件值和总宽带输出噪声。
表1. 用于增益低于+10的元件值,RT = RO = 49.9 Ω
增益
RC (Ω)
CC (pF)
RG (Ω)
RF (Ω)
CL (pF)
总输出噪声1 (nV/√Hz)
+2
28.6
56
200
200
330
3.88
+3
33.3
56
100
200
270
5.24
+4
40
56
66.7
200
200
6.60
+5
50
56
50
200
150
7.96
+6
66.7
40
40
200
150
9.32
+7
113
30
37.5
226
120
10.82
+8
225
20
32.1
226
120
12.18
+9
N/A
N/A
31.1
249
100
13.67
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