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Chip123 科技應用創新平台»論壇 › Chip1 -- 基礎元件 › Analog/RFIC討論區 › 有關於OPA
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[問題求助] 有關於OPA

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1#
發表於 2008-4-29 14:33:43 | 只看該作者 回帖獎勵 |正序瀏覽 |閱讀模式
我想請問一下
" K/ ]5 S4 _$ R6 V) v我目前要做積分器$ c: \/ M) C1 y; @
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)
# C6 l( {" T- ^) ~4 H5 l輸出這樣是對的嗎. l/ k8 I* _' {) S" i( k1 v- j1 {
還是輸出也是要sin wave丫(而且是放大的sin wave)
9 p9 C7 E3 R+ {+ E5 a
% ~  i' A5 j1 ]; \, `0 f因為我加RC上去的話會怪怪的
: E1 q, v; T: l# e' W所以上來詢問一下各位一下
# d  d% I' V2 ?& e& Z: A/ S* v) x* E5 z
謝謝
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finster
20#
發表於 2008-5-12 00:04:37 | 只看該作者
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  W- J( E0 _8 j
所以,無法從中幫到些什麼  a5 O  J. B/ y, |# J
不過,從這個模擬結果圖來看,你是用正負電源嗎??: W! w% l0 O  j; q1 X% r
不然為何波形電壓是從-3V到2.5V呢?
% V7 s+ e) e: D* |. \另外,作積分器應要用OP Amp,而非比較器,這兩者有些不同1 g' ?6 v5 R: U# L' ]; u0 [4 g
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% G: `5 P$ }5 V
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??- t4 m" N* \, Q. n. Q
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??
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19#
 樓主| 發表於 2008-5-9 03:13:10 | 只看該作者
版主~真不好意思~~因為前一陣子還在忙
1 n' c8 Z8 f4 Z4 M$ F卻忘了要回復# [/ p( e0 I5 x! k5 x1 b+ ]
那再這跟你說聲對不起
7 T8 K: D0 s5 j) X( n) I$ B+ i. D% l* I0 b
那上次所聊到的7 m* h+ X3 Z! }+ g& S% k& I$ _
RC的地方~後來我有找到了一些問題~~& }1 }) M1 L6 s  T
那我再上傳PIC那麻煩你再看一下~~謝謝
! F- ~, Y. j# J/ U; C# }- K3 I那R我是設40K C是3.14P
5 E9 v$ a  u/ d1 S
1 E) S9 O4 h% d0 uwave是有放大的功能了: k$ D8 l5 k' k5 b. D$ }4 _8 l! u
但我不知道這樣是對不對& e! u6 [3 k: g
* _8 O9 t# V: v5 ~
這次還發現比較器有點怪怪的
2 c0 w# i, m7 [! X+ ^( ]我是two-stage OP下去做比較器的功能
0 ^  t+ x, b% _. g" c7 R/ i
0 I) j$ C3 s' V; T" p可是第一級是有比較的功能
6 q4 f4 H' y" B但wave有點怪~~可是到第二級的時
) ?8 T$ Z" x+ }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" _1 M8 [7 s9 |# R5 A: x
' o9 ~+ L  q+ N) J( }
謝謝各位不吝嗇分享你們的經驗

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18#
 樓主| 發表於 2008-5-9 03:12:07 | 只看該作者
版主~真不好意思~~因為前一陣子還在忙) J" S0 {# b. C8 t7 N6 {/ H4 h6 c
卻忘了要回復
4 w1 o* e$ b) k那再這跟你說聲對不起6 S, c" M: h" G  |$ N1 |# u8 K
/ ]% Y+ ]8 M0 y( j
那上次所聊到的, \: b. \' t5 M0 u( T1 [
RC的地方~後來我有找到了一些問題~~6 r, H1 y* |* e- o2 M9 [
那我再上傳PIC那麻煩你再看一下~~謝謝9 K8 S* S: v6 ?& C- `* C
那R我是設40K C是3.14P
' Y4 q( K1 V  v7 H+ G! {/ m, F0 j
wave是有放大的功能了% w; Y2 G% E) f8 V% ]: n' `
但我不知道這樣是對不對
0 r6 `7 @& R: c6 K* B* J' E5 _9 Z8 j! X% p9 I+ [2 x
這次還發現比較器有點怪怪的9 ~: {7 e+ y' C1 ^  f2 N, b, O
我是two-stage OP下去做比較器的功能  k5 i( y9 H8 R' [; J5 L% h3 p& F% I
+ f2 v0 i( J0 d
可是第一級是有比較的功能5 D2 ]. r/ _- d2 Z( v& C' E% ^  R! ^" h
但wave有點怪~~可是到第二級的時3 {/ {- f6 n7 s
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
7 E# ]" ^( S6 r6 B& e3 t! X6 O
/ h# R* w3 Q* g$ }4 Y謝謝各位不吝嗇分享你們的經驗
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finster
17#
發表於 2008-5-2 18:36:10 | 只看該作者
你的output waveform幾乎縮的太嚴重了' _1 D  v1 y* D
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% W8 q  e" d) k# i" t
同時,可能要list一下你積分器的R和C各為多少值
( P" G+ f9 H$ w, }4 j& k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
. n$ A' B: |6 r( N! @) i( Z. 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
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16#
 樓主| 發表於 2008-5-2 18:16:37 | 只看該作者
而且我也有先照著指令打了
; d; M4 z2 a9 ~6 v+ W% D5 h( v3 U那我也發現到了一件事+ E9 ]5 l# B8 m' D2 K
因為如果sin wave是輸入的話
& {. m; s' }! q' y% t) V# g那輸出是cos是沒有錯的" t4 [( z4 N" m' w7 ?. C. R
但是在我的輸出的時,是cos
+ V3 ?* x5 [* B1 x) }8 m- C不過整個振幅都會縮小2 p( H! Z/ M4 S6 Y% D5 ^, H* w( F
* g7 o9 Y3 n6 J. ?5 B* ^# O' z
因為我之前測開迴路增益時是-62dB(負端輸入)# D8 t7 Q0 E* r- L: A7 f
不過只會影響輸出的起點而已不是嗎4 i+ l1 Y5 f" u1 m) P! V
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)7 |* A1 K1 X6 |: I

0 Y* P4 o' X# f) X- g' m* C而已輸入pulse的時. I8 e. Z5 @5 _2 R" u  q+ {
輸出是三角波
' A2 _, `! R. k! ?那我在這覺的很怪的地方是
( l9 E" j6 O; Q* U% |4 p2 D輸出的wave不是應該是疊加上去的嗎: A4 i1 ^7 k% l! _& X
那為什麼不是這樣
" q; R& m, i8 R) V8 v' ^. @. Y而且總覺的pulse輸出還是有點不對' J3 R1 Y- i" q! ]; }# y
那也不知道還錯在那
3 F: D) i) M" l# v0 A0 L& e2 Y' k# F& y6 }4 `# S* o. m" N
那請各位再給我一些意見~~~十分謝謝你們

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15#
 樓主| 發表於 2008-5-2 15:19:23 | 只看該作者
那我可以請問一下嗎?8 g! [1 T0 H. D: \3 f
power-on-reset circuit要接在什麼地方丫" W; u# I$ b: y7 E) W6 _5 o
因為我的OP是要做積分器的功能8 j$ E& ~% f8 u/ u+ M8 D5 x. u
那power-on-reset 是接在output前面就好了嗎?
' {# C: ^, N3 O" \$ J
+ e3 g6 h; X: e. K1 x$ B* a# }那power-on-reset circuit
8 J& R- D# V7 j) Q是如下圖一樣嗎

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finster
14#
發表於 2008-5-2 03:11:35 | 只看該作者
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
0 r2 W, ]/ K2 D7 a不過,這是模擬的手法,而不是真實的情況
7 Q; \( e: B3 U' B% J9 \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
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13#
 樓主| 發表於 2008-5-2 00:20:30 | 只看該作者
各位先進不好意思
7 Y& [8 ]9 P' q' Y我後來有找到我的一些問題
8 t3 w& I* Y( k- }  Z2 z( n
) s4 F4 |% {2 h7 H- K0 z. b& b那我所上傳的PIC9 o) H: j! L9 u# z
裡面有我所設計的比較器simulation
- i# I- a) w5 R; b
2 u$ }* X. I' Q7 K( r/ E! ^2 ]那在一開始的時8 f- R% Y% L8 G# w0 m
會有一小段時間其實不是很穩定
- n5 ?. x" g2 ~1 Y0 M) Q(我有用白色做了個記號)  |+ G& t) N) j1 z: J
- D0 j5 [& C3 V3 I+ O
那在一開始不是很穩定的狀態
& N; J4 h+ e+ \/ t/ L- w如果下去做積分的話) ?7 x6 ^) ]" l' _8 U0 e6 `
會變成起點當然就都全錯了
" S" W; J" U/ O. f3 X那各位有什麼解決的方法可以提供給小弟的嗎??2 b7 T$ q* N- X. K% Q' \
還是OP要重新設計了
: \/ {) S, x1 _# L  t4 f
  q) i# e+ B# F5 t: s! m0 k那我也有上傳我的PIC" f; i9 [) }& Y& u
希望各位看看能給我一些意見
& Z/ ^5 u- R1 u; z- R
: B% b  N# o2 L% D- f' }& e謝謝

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12#
 樓主| 發表於 2008-5-1 23:47:01 | 只看該作者
可是我目前覺的很怪的地方是9 q/ o3 o- M% S$ w! P+ y4 Y
輸入一個pulse和sin wave的時: Z+ ]- E: S; H  y
結果output的起點各不一樣! q2 S5 d2 {% M8 S2 c: ^7 C
pulse的輸出是在正的
/ ?3 a  }6 [! i& C6 ]sin wave的輸出卻在負的3 P+ R8 N9 V0 w
, b  C. z0 E3 ?8 w6 f
可是那就很怪了
& Q7 Q4 y: e) T9 M
* Z% N4 e( U5 _" ]+ S照理不是都要從0開始的嗎?  S( \: V# Y# J9 N6 }6 W
還是我加RC才會造成這樣的問題3 ~/ @- Q1 v4 ~! c5 p- ?6 _

. H+ Z7 ]9 T- F- c) p) O請各位先進提供我一些意見一下
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11#
發表於 2008-4-30 17:34:44 | 只看該作者
-62dB應該是7.9433*10^-42 I- r+ ^4 K/ W' x7 k- l
實際上它的gain還是1000多倍3 O* b; f/ ?0 Z$ C0 N/ i+ A
只是向位差差了180度
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10#
 樓主| 發表於 2008-4-30 15:33:20 | 只看該作者
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
' G/ Q& ^# V! E# k6 f% R: e% L+ K6 k) g
因為我之前看的都是open loop gain那如果是閉迴路的話6 G. |3 Z9 b' x$ o: e% {
看的指令應該是要有不同的吧& A3 L; u3 N2 h1 W0 @* U* ]

" b- W# V6 Z8 Q# z: V+ L# @9 c不是vo/vi的了吧5 A; r, V3 U/ j
8 \" q5 N$ O/ d3 l
那請各位再指導我一下
" k$ x" w6 v$ Z. z: {$ X, q
5 i  ^8 S4 m6 x0 [謝謝
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9#
 樓主| 發表於 2008-4-30 15:17:31 | 只看該作者
那我也想要請問一下各位2 g; o( p$ T  r" L
close loop gain
1 _3 u( @3 T$ d$ {/ X5 S
* o9 z8 K0 ]8 x" ^" x3 \- H  {我要怎麼KEY指令下去看丫
1 e+ o# b- d2 G+ b' z, E2 [# B# s5 {& ]  Z. A/ k6 Z' t# h, g
因為我查到的都是開迴路的指令
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8#
 樓主| 發表於 2008-4-30 15:13:31 | 只看該作者
恩~我也有照著你們的方法下去做了
; j8 ]$ N$ E2 O5 P* e. x因為之前的gain是沒有加RC上去的時是62dB(接在正端測試時), Q- S( S) ~3 j% C  |
* a$ ]+ [5 S8 ~1 `: e" |
那我把RC加上去了之後(加在負迴授). C" D- i" y: \" N! @
產生-1.2265K
; |$ e' b2 K* i0 S=-62dB左右
$ l) A" p! k1 d! R& y
9 a) ^* r3 o1 h' }* Q8 }不過這是正常的吧" J/ s, ]1 k" ^. W$ Q
因為是接在負端
  \" [& w7 ?& {/ P* W' k% S3 q2 |& [7 A& t
那我想要請教一下各位7 ]# l: j9 F# n* |2 I5 S' t3 `( K$ d

* b  A$ W2 g: L# i1 t  B如果我要算出RC的值  i! E9 q: _; |
請問要怎麼算0 L7 s" t3 I: G3 r+ h

: Z: z" y# S0 P" r% z$ `# ovo=-1/RC 積分o~T(vi)dt: H4 R" `. z9 f/ Q7 \. R8 w

4 Y* E2 W& W, R) I% l不過以我的週期T=200ns(是一個pulse)) D/ @# U( G3 F/ t4 k' j) W2 d
R如果假設大約是10K8 w5 D3 u2 i5 r: z2 C  d$ [
那C是10n
) ^, @+ P; q( I) u. S5 Y9 r1 S會跟我上面所貼出來的wave是一樣的嗎?
. \8 }5 ^7 d6 c: n% o8 k; G8 W& f* L! v4 D& _2 C
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)* j6 s& F% F1 v/ j( Y
那我在這要怎麼做搭配的勒
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7#
發表於 2008-4-30 13:52:22 | 只看該作者
同gcrazy說的
, x$ @9 @9 ^& a! LOPA的gain越大只會讓你的input +/- 比較接近
$ B4 q7 Y0 k% S" \2 G1 l電路特性比較接近你要的' W# v$ {2 Y/ b) K8 u
真正的增益要看外部的close loop gain
  V; a, [' Q- \( B# l也就是RC決定
' r# D0 n, Z9 x, D  @% L1 _8 _( ]0 e# `  e
一開始會有不穩定的情況1 ?! a& W  ?' z3 B( T% J/ t/ U  }
你要從一小段時間後開始看
7 i% H9 n3 w. b# Noutput也許你可以給他initial value 可以給你要的common mode vlotage試試5 O! l8 P8 v, R. o4 r  Z5 C8 j

$ f1 B. b: d0 n! C: \* y6 U如果是雙端輸出的output( U/ k0 ?4 U6 f) m5 U
要加CMFB
) C  j2 X, c0 q" I! i不過似乎看起來不是這個問題
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gcrazy
6#
發表於 2008-4-30 10:31:33 | 只看該作者

回復 3# 的帖子

積分器的放大不是看OPA的gain，而是看外部的RC決定的，
8 U9 [5 X' a7 P9 P( q' G) UOPA的gain只要夠大就OK了，太小會有非理想的情形出現
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5#
 樓主| 發表於 2008-4-29 22:07:11 | 只看該作者
補上頁的圖檔~~~真不好意思勒~~~

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4#
 樓主| 發表於 2008-4-29 22:06:26 | 只看該作者
補上頁的圖檔~~~真不好意思勒~~~

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3#
 樓主| 發表於 2008-4-29 22:04:36 | 只看該作者
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9 G0 F/ z4 v  T/ j3 Q
不應該是這個樣子的沒有錯吧
* T/ v* _; @0 O  U$ I0 }. q
7 F4 G& j. s/ W' X' G6 z/ `: B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# o! ]! ?- z+ o. j

$ w0 I# S, Y) k" Q( V7 v6 u* D而且輸出的起點不是也要從0開始嗎?) N5 |) ~. c! r( C( X+ O
+ U  a# d; e& w7 C& }/ I0 V( f
結果我的是從-1.14才開始跑* c7 F9 k0 }7 i

/ Y, h0 Q' ^$ f/ s5 R8 M0 o! F9 _那可以請各位給我個建議的嗎??
; \9 Q" N( v( u; J" S( H2 O, S4 o4 n
看看可能那有問題吧
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2#
發表於 2008-4-29 17:49:16 | 只看該作者
沒做過積分器$ W* J/ R/ X8 `9 G' C
不過sin的積分不就是cos嗎?
2 p, l; h) C! c# z所以應該是shift 90度的相位
) O, c. ?3 e, M& m加上電路造成的相位差4 U# j* K9 w/ J+ e9 ]( g1 t
所以看起來像是sin其實應該是cos吧, C) ]8 |0 B/ C5 l
個人猜測~~~
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