1),运放块压摆率(SR):运放块单位时刻输出电平变量。
SR=2πfVpk公式核算正弦波的升降沿斜率,作为挑选运放块压摆率参数的根据,公式推导:
那么三角波和矩形波/梯形波电路怎么核算?
1-1),波形对称的三角波(图红线)电平从0上升到Vpk,所用时刻(t2-t1)=1/4周期,由于周期T=1/频率f,所以,上升斜率=Vpk/(1/4T)=4×f×Vpk,即核算运放块作业于三角波线性电路压摆率公式:SR=4×f×Vpk。压摆率少于此公式的核算值,输出信号就失真如绿线。
波形不对称的三角波,则要参照梯形波核算方法。
1-2)矩形波/梯形波压摆率
不管频率多少,抱负矩形波前后沿笔直,无限大压摆率的运放块输出信号才不失真;而梯形波,运放块压摆率不小于其前后沿斜率,输出信号才不失真。只能用SR=Vpk/(t2-t1)公式。如图前后沿斜率对称梯形波(红线),上升沿从0至1V所用时刻10ns,则斜率=1e+8v/s。小于此压摆率,波形失真如图绿线。
前后沿斜率不对称时,压摆率的核算要就高者。
1-3)压摆率几个注意事项
AA)上述公式核算结果是运放块线性作业的最低压摆率。
BB)衡量条件相同的压摆率才可比对。
CC)运放块压摆率不随扩大倍数改动。
DD)运放块的压摆率大于输入信号斜率,输出波形斜率同输入信号。
EE)运放块的压摆率小于或等于输入信号斜率,输出波形斜率同压摆率。
2)运放块单位增益频宽(DB)
单位增益频宽是增益为1的增益频宽积,增益频宽积是固定值,增益越大,单位增益频宽越小,要根据运放块扩大倍数挑选单位增益频宽。假如挑选小单位增益频宽的运放块,输出波形就非线性“失真”。
仿真测验,输入10mv/1MHz(1e+6)正弦波(图红线),压摆率设置默许,取单位增益频宽1e+6Hz运放块接成跟从器,输出信号如图1:1绿线,显着失真。频广大至1.5e+7Hz ,目视输出信号才不失真,如图1:15黑线堆叠于红线。可是,梯形波电路,单位增益频宽最少是输入信号的40倍(黑线堆叠于红线);矩形波电路,最少100倍,目视输出信号才不失真,即便挑选较大压摆率也杯水车薪。
3)逻辑器材的传输延时:分上升和下降延时,输入信号加到比如门电路、施密特、RS、JK等触发器的输入端,其输出信号电平从低电平(一般是0)上升规定值所用的时刻叫上升延时;而输出信号电平从规定值下降到低电平(一般是0)所用的时刻叫下降延时。
AA)传输延时极小的器材,能够将输入信号整形成为矩形波。
BB)输出信号波形特征由传输延时参数决议。
CC)设定延时参数得到对应的守时。
DD) 宽度小于传输延时的脉冲会被滤掉。
EE)使用上升和下降延时不对称器材完结特别功用。
4)压摆率与单位增益引起的非线性特征及其运用
如下图,正弦波(红线)经压摆率较小的运放块,输出波形(黑线),除了移相、起伏缩小外,其升降沿成了斜直线;矩形波(红线)则前后沿斜率变缓或许变成三角形(黑线)。
如下图正弦波(红线)经单位增益频宽较小的运放块输出波形(绿线),坚持原形移相但起伏显着缩小, 单位增益频宽更小时就如黑线;梯形波(红线)则象阻容移相/积分相同。
了解其波形特征,便可正确运用:
AA) 压摆率适度小而单位增益频宽足够大(太小则输出波形前后沿成弧线)的运放块跟从器,能够将矩形波转换为梯形波或三角波;数个跟从器连用则成为正弦波。
BB)压摆率和单位增益频宽适度小的运放块跟从器,等效于滤波器按捺窄脉冲和高频信号。
CC)单位增益频宽小的高倍扩大运放块,等效于RC积分电路,多级连用更佳。
DD)当发现线性运用运放块输出信号失真,对照上波形图判别那个参数挑选错。