有關於OPA

xyzabc0930

我想請問一下
% G+ y& Q5 S& Y5 d/ \  F8 Y: D我目前要做積分器
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)
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)

) [! g9 a2 y7 f1 [- \" y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

謝謝

geniushoho

沒做過積分器
不過sin的積分不就是cos嗎?
( S3 _" p4 V9 L6 g9 v% f/ L所以應該是shift 90度的相位
8 ]% d) r6 @& e# |% O) ]: G加上電路造成的相位差
所以看起來像是sin其實應該是cos吧
1 n/ X- F0 L: h' K& z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
不應該是這個樣子的沒有錯吧

- I$ T! O) x" z0 \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

而且輸出的起點不是也要從0開始嗎?

/ z( F3 c8 F0 E; f- \" w結果我的是從-1.14才開始跑

+ v" H+ ]$ u$ e! L: |3 H3 m那可以請各位給我個建議的嗎??

6 R/ ^7 ~' O6 e% {: p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
4 l7 Z7 x/ V6 y! tOPA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
" i9 K+ ~$ N) c' [, r真正的增益要看外部的close loop gain
也就是RC決定

/ J" ^, @, w( I7 n) T一開始會有不穩定的情況
, o  a3 v  B5 d! d7 J" B. K你要從一小段時間後開始看
/ E- {! F+ y9 v' ]. F, t% z2 x( {output也許你可以給他initial value 可以給你要的common mode vlotage試試

3 S2 S$ J5 z  H$ R* ?" `如果是雙端輸出的output
4 [* `' i! u/ }0 D. `: x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
9 D# Q$ q, O- M- g, f  ]1 i因為之前的gain是沒有加RC上去的時是62dB(接在正端測試時)

7 O( Z3 \& C) U) K那我把RC加上去了之後(加在負迴授)
5 l+ `' p% C/ R& k" P產生-1.2265K
! G, ?* c7 V/ A9 }- V=-62dB左右

不過這是正常的吧
$ G) E2 P# Y8 w7 B. ]0 s: l因為是接在負端

那我想要請教一下各位

如果我要算出RC的值
1 c. [' j* e# v8 F, v* v請問要怎麼算
# C2 o" l: }: s
vo=-1/RC 積分o~T(vi)dt

$ W& B0 A* f4 @) p/ A  Y不過以我的週期T=200ns(是一個pulse)
R如果假設大約是10K
! x) H: c2 |1 O4 P- A那C是10n
6 t1 k8 f& d  {* H5 l8 [5 R* B. m( j會跟我上面所貼出來的wave是一樣的嗎?

8 R" o9 }8 M9 t( |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)
- u2 r  e2 F6 b  y- P那我在這要怎麼做搭配的勒

xyzabc0930

那我也想要請問一下各位
5 m. t* w: Z$ b, Oclose loop gain
4 ]9 y5 K. C% u4 J5 O
4 Q; t9 C# I8 R, c我要怎麼KEY指令下去看丫

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

6 ]+ G7 ~" v6 X" u# K- y因為我之前看的都是open loop gain那如果是閉迴路的話
看的指令應該是要有不同的吧
& D! [) J# Z/ p/ @. S4 l
不是vo/vi的了吧

那請各位再指導我一下
9 e9 `( W& l' S9 E1 c. {" m
( i# ~) J$ i" _% Y8 p6 w' @+ s) Z+ p謝謝

geniushoho

-62dB應該是7.9433*10^-4
實際上它的gain還是1000多倍
' `+ g( x6 ]" b1 {1 A只是向位差差了180度

xyzabc0930

可是我目前覺的很怪的地方是
輸入一個pulse和sin wave的時
) D7 n4 r, X) d& b# _0 z" L結果output的起點各不一樣
pulse的輸出是在正的
, ^. b, X1 W" ~sin wave的輸出卻在負的
7 ]% r. d# W6 i7 m, G: I5 d
可是那就很怪了

照理不是都要從0開始的嗎?
. J3 C, K: C4 u" a7 `4 {0 Q還是我加RC才會造成這樣的問題

; D$ a9 ^' p2 `) C; ~. y請各位先進提供我一些意見一下

xyzabc0930

各位先進不好意思
6 l! f( x) E- }4 Q# \我後來有找到我的一些問題

1 x& C/ o  X6 i: y) F那我所上傳的PIC
裡面有我所設計的比較器simulation
5 W  {; ~$ s# S
9 z, F+ D3 V: @3 f/ a( a  T那在一開始的時
會有一小段時間其實不是很穩定
4 M1 o6 U5 ~+ q) _( `/ L0 @4 l6 r(我有用白色做了個記號)

" |( L7 V7 G# R& ]) k- R那在一開始不是很穩定的狀態
9 D; U7 v: C/ |# M/ o- T6 q. x如果下去做積分的話
會變成起點當然就都全錯了
3 I: {! B' C: v; v& i那各位有什麼解決的方法可以提供給小弟的嗎??
" C" k6 {/ T3 B1 a$ x* A還是OP要重新設計了

2 l8 y9 `, f: L4 D那我也有上傳我的PIC
希望各位看看能給我一些意見

. s3 K2 h+ W, p, @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
7 T2 ~8 ]1 X% p1 N0 P# M$ N不過,這是模擬的手法,而不是真實的情況
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
9 M: q3 R) @$ d% `$ w6 ^. ]- T那power-on-reset 是接在output前面就好了嗎?
/ d4 _0 X( N/ U( u
那power-on-reset circuit
3 L& a# e4 p2 N$ {' q是如下圖一樣嗎

xyzabc0930

而且我也有先照著指令打了
那我也發現到了一件事
5 {) x; I! W  U7 z3 e# l8 D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
不過整個振幅都會縮小

5 _7 x* k6 Y, C. z! ^- |- v" [因為我之前測開迴路增益時是-62dB(負端輸入)
, X0 v! P* j& O不過只會影響輸出的起點而已不是嗎
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)

而已輸入pulse的時
輸出是三角波
那我在這覺的很怪的地方是
輸出的wave不是應該是疊加上去的嗎
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
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
同時,可能要list一下你積分器的R和C各為多少值
9 S+ g! S* f. \/ i5 a+ p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
' Y8 @  c, ^6 [, i9 N  X% k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
卻忘了要回復
! ?) W3 n9 H0 @% h那再這跟你說聲對不起
  p" ~1 m# G9 S/ j1 }
% q5 k5 F( W4 e" T& m% X那上次所聊到的
( r; }4 X$ N* |" H- `RC的地方~後來我有找到了一些問題~~
3 D5 [4 n* C2 N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

2 O% c0 x( _+ [' o8 a9 p6 m, |( Iwave是有放大的功能了
3 v; t) t) k( ]7 ~0 L% O但我不知道這樣是對不對
4 Y4 d' v" c) O: r
' ~7 k# x  X6 Y) b; _+ }$ e2 X這次還發現比較器有點怪怪的
3 g  j& Q1 L' F我是two-stage OP下去做比較器的功能
4 q" h8 I0 u0 P* ^! ~
  `. P8 K, {( s0 l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
! H! O& W  w/ a2 N. T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

9 z. g7 m" D+ A- `5 w' W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
# _, }! D: ]4 s1 B# I卻忘了要回復
那再這跟你說聲對不起

那上次所聊到的
RC的地方~後來我有找到了一些問題~~
5 T, }/ _" \- @0 t  o1 ]那我再上傳PIC那麻煩你再看一下~~謝謝
. x) x7 m, T% v那R我是設40K C是3.14P
; |/ X/ F5 {1 q- {0 n( q
* G0 _, J' c4 Q4 U* g% M0 O; j! |wave是有放大的功能了
但我不知道這樣是對不對

$ T% n2 c' h: e3 w% D這次還發現比較器有點怪怪的
5 f' x+ R) J) x* y我是two-stage OP下去做比較器的功能

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
% s; l4 w2 q! r6 n# S+ e" R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

) J8 o6 e% l" f2 D" u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??
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
% D! O/ \- \, e5 @4 S7 ^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
% O1 {9 `) V! r; S" q( ?" K# q+ L. b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??
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??