有關於OPA

xyzabc0930

我想請問一下
) K! c& _- F' a0 S' j$ g8 [0 R我目前要做積分器
. ]' T- L0 `2 n- \: A. V那因為我的OP已經完成了(輸入一個sin wave是會有比較器的功能)
  p8 Y% h" M+ R1 T1 U2 R# a" A: J輸出這樣是對的嗎
還是輸出也是要sin wave丫(而且是放大的sin wave)

因為我加RC上去的話會怪怪的
所以上來詢問一下各位一下
$ X6 L9 s- w/ @. X" g/ F: g
5 Y' U; {$ D- ?0 W$ Y謝謝

geniushoho

沒做過積分器
; T$ q+ g- L3 O& u1 v6 H不過sin的積分不就是cos嗎?
: f. A. ~3 l* d5 v4 k. g# f6 q2 D- n; E所以應該是shift 90度的相位
, @( B0 K7 L7 \+ m7 `加上電路造成的相位差
4 Q% a+ r: v) P所以看起來像是sin其實應該是cos吧
個人猜測~~~

xyzabc0930

恩~~但我做出來的是沒有放大的功能~~反而是有縮小的情形發生
8 ~# t: m, h' o% V3 r/ _! e不應該是這個樣子的沒有錯吧

$ u" |) b" e8 r那我單獨對OP所測試的dB也有61~62所以不太可能輸出會有縮小的情形發生
  r7 O. L( d( A5 J) p
而且輸出的起點不是也要從0開始嗎?

3 y- e/ a/ M4 E* d' L$ o2 q/ A結果我的是從-1.14才開始跑

那可以請各位給我個建議的嗎??

; z! Q4 k4 T" x1 ^) I3 p7 @5 q看看可能那有問題吧

xyzabc0930

補上頁的圖檔~~~真不好意思勒~~~

xyzabc0930

補上頁的圖檔~~~真不好意思勒~~~

gcrazy

積分器的放大不是看OPA的gain，而是看外部的RC決定的，
OPA的gain只要夠大就OK了，太小會有非理想的情形出現

geniushoho

同gcrazy說的
OPA的gain越大只會讓你的input +/- 比較接近
電路特性比較接近你要的
+ d. y, s6 ]* Y4 e8 l' ?$ i  j真正的增益要看外部的close loop gain
( _* o7 d/ M1 ]8 _) f5 s* a' g- ?也就是RC決定

一開始會有不穩定的情況
) \: m6 z1 J) z  K9 v; p你要從一小段時間後開始看
. i4 E' }' K- c) N3 f1 Foutput也許你可以給他initial value 可以給你要的common mode vlotage試試
6 ]4 ]# |* `  _# j: S
如果是雙端輸出的output
要加CMFB
不過似乎看起來不是這個問題

xyzabc0930

恩~我也有照著你們的方法下去做了
因為之前的gain是沒有加RC上去的時是62dB(接在正端測試時)
3 O5 z+ V, `: v6 X; f/ S( V
那我把RC加上去了之後(加在負迴授)
產生-1.2265K
" y) {7 H: }7 a1 w=-62dB左右
$ A. _. \( @. k$ U& {
: I3 L% g9 s! A5 k4 a& C8 Q不過這是正常的吧
因為是接在負端

+ `* c- [0 {% C0 g; Y* X0 p6 w那我想要請教一下各位

' c4 e0 @" B6 H; V2 F如果我要算出RC的值
請問要怎麼算
" q  v) L: e& B$ R8 D4 P: l
vo=-1/RC 積分o~T(vi)dt
! e  S7 T) g( d- d- ?
9 T7 L, |* f2 y4 j' b7 k不過以我的週期T=200ns(是一個pulse)
R如果假設大約是10K
那C是10n
會跟我上面所貼出來的wave是一樣的嗎?

. p  r  x, G5 L9 _& p* J因為我如果只能確定週期T的話~~那就會有二個未知數R,C(因為VO要自己設吧)
那我在這要怎麼做搭配的勒

xyzabc0930

那我也想要請問一下各位
close loop gain

" H* c( @  ~' j. p我要怎麼KEY指令下去看丫
2 [+ h, S5 z6 u
0 u* ^: Q6 g- Z/ i: u因為我查到的都是開迴路的指令

xyzabc0930

如果是在close loop 工作, 一但進入飽和區(例如接成unity gain buffer 但將non-inverting input 設在vss or vdd) 則不論在 linear region 時增益為多少 增益一律變為0

因為我之前看的都是open loop gain那如果是閉迴路的話
% m8 f/ w: S5 i" T6 Z看的指令應該是要有不同的吧
( O5 p; z5 ?( V# ^1 e
不是vo/vi的了吧
- m0 W$ L+ X! r8 \& i
那請各位再指導我一下
4 ~9 z( j2 g# T" T0 {
* Z% W/ {  U- B8 H7 v% m謝謝

geniushoho

-62dB應該是7.9433*10^-4
- P  ?/ Y) _, W2 N, I% {5 ^# d實際上它的gain還是1000多倍
只是向位差差了180度

xyzabc0930

可是我目前覺的很怪的地方是
. g) X, w2 C$ O& ~& Y* Z輸入一個pulse和sin wave的時
結果output的起點各不一樣
! T% z9 F1 r0 j: w- Dpulse的輸出是在正的
0 i, B4 c1 d5 P% `sin wave的輸出卻在負的
; e3 a/ O4 O& [( T7 g$ E
可是那就很怪了
- R) _: p3 F6 w
; h) Z$ F! p8 L. B2 p6 V+ h) E照理不是都要從0開始的嗎?
! l) Z) _: @% I% q9 X5 R/ p. B還是我加RC才會造成這樣的問題

; h4 L$ A. T7 {! {. I7 Y請各位先進提供我一些意見一下

xyzabc0930

各位先進不好意思
我後來有找到我的一些問題
# g3 ~% b4 M, [, a
" D% _4 c5 a( h那我所上傳的PIC
裡面有我所設計的比較器simulation
) I' V. _6 s) t+ z1 x
那在一開始的時
會有一小段時間其實不是很穩定
(我有用白色做了個記號)
4 `& j4 P3 @4 n0 r$ D* p; \; C1 j* u
7 V9 \) P) z& p6 E# w; A! r那在一開始不是很穩定的狀態
如果下去做積分的話
. c0 j' }  M" o- k( B7 p) u! n+ }會變成起點當然就都全錯了
3 j. B" v2 [2 n$ q9 |那各位有什麼解決的方法可以提供給小弟的嗎??
, K" Q6 V* A8 t1 e還是OP要重新設計了
  j/ e. _$ a- n" g& z
那我也有上傳我的PIC
( E8 n, b, n; m2 x. V. n希望各位看看能給我一些意見

$ ]! }! b2 `. e  C( S5 d# m' ~# V! D謝謝

finster

看起來應該是initial值的問題,你可以下.ic v(out)=某一個值應該就可以避掉這個初始值的問題了
不過,這是模擬的手法,而不是真實的情況
+ U9 I; L  r- p/ \+ ]若真想避掉此一問題,可以用power-on-reset mode時,把你的output點作reset動作,如此一來就可實際解決你遇到的問題

xyzabc0930

那我可以請問一下嗎?
power-on-reset circuit要接在什麼地方丫
因為我的OP是要做積分器的功能
那power-on-reset 是接在output前面就好了嗎?

6 v4 d4 q% L2 p那power-on-reset circuit
8 I+ ~2 l* d' `( z  q3 H是如下圖一樣嗎

xyzabc0930

而且我也有先照著指令打了
$ r/ I  y9 q; `7 z! y那我也發現到了一件事
- X+ W5 x; ]# l因為如果sin wave是輸入的話
那輸出是cos是沒有錯的
但是在我的輸出的時,是cos
" u! Y7 O( Z' J4 N% T0 }不過整個振幅都會縮小

因為我之前測開迴路增益時是-62dB(負端輸入)
% F( O) |! b; `% D. C$ [不過只會影響輸出的起點而已不是嗎
) h/ k" y3 v9 {! D: ]8 A不至於整個cos wave都是縮小(應該振幅要跟所輸入的sin wave一樣吧)
8 k8 E8 D9 n9 P4 f# R' N
而已輸入pulse的時
! r! Q" f" \* L$ k% X  c輸出是三角波
那我在這覺的很怪的地方是
6 b0 N* S8 j( s4 Y1 g輸出的wave不是應該是疊加上去的嗎
6 O/ p: r; k& f0 F! l! b那為什麼不是這樣
而且總覺的pulse輸出還是有點不對
那也不知道還錯在那

那請各位再給我一些意見~~~十分謝謝你們

finster

你的output waveform幾乎縮的太嚴重了
! C) b  y9 j; @' a6 Y) P' T你能否重新再重貼一下你的積分器接法,op電路,還有op的模擬結果(gain和phase),另外還有你op模擬時是掛多少的loading
/ B# Z, V: J- V- ]! y; L) p同時,可能要list一下你積分器的R和C各為多少值
" y+ E2 `& V  Q) q& M( O( |如果是輸出波形嚴重縮小的話,很有可能是你op的推力不夠所造成,又或者可能是你的C值太大,以致於輸出端只有維持在幾近於0V的準位
0 z# `( F1 }+ A4 p' k! Y" w因為C值太大的話,按照C=(i*t)/V公式來看,V會接近於0V,又如果i太小,也會有同樣的情況發生

xyzabc0930

版主~真不好意思~~因為前一陣子還在忙
" m3 X2 t7 s% }0 c卻忘了要回復
那再這跟你說聲對不起
  G. d/ h: D9 f5 b
那上次所聊到的
  S/ f: t5 L7 SRC的地方~後來我有找到了一些問題~~
那我再上傳PIC那麻煩你再看一下~~謝謝
那R我是設40K C是3.14P

wave是有放大的功能了
$ n! L7 v$ g. a1 R但我不知道這樣是對不對
1 A, j# }' ]" g' c% A- m- N& Q" f+ V- K
5 I' [0 |0 F$ K5 ~2 g這次還發現比較器有點怪怪的
" }, m/ z! a) U. J我是two-stage OP下去做比較器的功能
' t' F. G7 Q* C) D
, t- K6 b- ?, u3 q3 T( C  L可是第一級是有比較的功能
8 k% h* P- D% V3 Y* e  X- c3 V但wave有點怪~~可是到第二級的時
# ^1 }7 Y( e! n9 z6 ]6 s9 m+ U卻負端是可以到-3~~正端只能到2.5V而且~~那請各位大大指點小弟看那可能還有錯誤
, O! q7 E% P9 H' U2 }6 L$ Y: E
謝謝各位不吝嗇分享你們的經驗

xyzabc0930

版主~真不好意思~~因為前一陣子還在忙
$ L% V9 ]: _* L1 [! G卻忘了要回復
; x: g5 n  S& c7 J4 q/ |$ U& a3 m3 F那再這跟你說聲對不起

6 ?; j( [) U8 a5 \那上次所聊到的
% a7 Y5 I4 o, M& [) A# eRC的地方~後來我有找到了一些問題~~
3 [: g8 d* ]" S5 y6 L那我再上傳PIC那麻煩你再看一下~~謝謝
那R我是設40K C是3.14P
# Z6 ?0 G5 q$ M0 |/ r+ E; z1 C
9 b2 [% B2 E/ l6 s- c' i' _. Rwave是有放大的功能了
' q) ?4 {& G! D/ G* Y2 y+ ~* Y9 y# B但我不知道這樣是對不對
6 W- p! R/ B1 p) q# E
4 F$ Y0 N  d6 f. ]- V# N這次還發現比較器有點怪怪的
我是two-stage OP下去做比較器的功能
0 w- N6 R+ P% n- e. z/ p5 O
( Y& x/ E5 m) f. b- e& v. }可是第一級是有比較的功能
但wave有點怪~~可是到第二級的時
卻負端是可以到-3~~正端只能到2.5V而且~~那請各位大大指點小弟看那可能還有錯誤
) W; k0 y$ v9 n- Q/ O
& i" N2 w# d6 S2 ]7 r謝謝各位不吝嗇分享你們的經驗

finster

你所上傳的附件檔,我只能看到模擬的結果圖,其餘的我不知道該用什麼軟體才能夠看
所以,無法從中幫到些什麼
不過,從這個模擬結果圖來看,你是用正負電源嗎??
  U& s1 h! S9 [# T& ^8 G" b不然為何波形電壓是從-3V到2.5V呢?
另外,作積分器應要用OP Amp,而非比較器,這兩者有些不同
因為沒有看到你OP Amp所模擬出來的Gain和Phase,實在無法來判斷你的OP Amp究竟有沒有正常工作
最後,你所你要設計的電路是積分器,那為何你的C值是3.14pf,這有特別的用意嗎??
' q+ K3 v2 X# a5 [! |4 \. t& M因為這是非常小的電容值,若單看電容來說C=i*t/V,電容的C值愈小,表示其電容上的振幅也愈小,那你想得到一個線性的電壓的幅度也愈小,我怎麼算都覺得不太合理,試問你積分器的規格為何??頻率多快??積分器的電壓範圍是多少伏到多少伏??對電容作充放電的電流又為多少呢??