有關於OPA

xyzabc0930

我想請問一下
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)
: m4 T) |, m, e8 q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

謝謝

geniushoho

沒做過積分器
" [0 U; H  Z# \( L% @不過sin的積分不就是cos嗎?
所以應該是shift 90度的相位
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
. P0 v* H& ~/ Y, I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

1 Z2 k# v& G% I4 o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

0 `# C& y/ S- n; o% {! ?$ s, s3 Z" c而且輸出的起點不是也要從0開始嗎?

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??

! p; G4 }  B* k! [' b. K5 B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
. c' k, Q# ?% c: c1 B- w5 O0 h電路特性比較接近你要的
真正的增益要看外部的close loop gain
也就是RC決定

  X7 O/ ?: U  K, Z* j8 i& b9 W一開始會有不穩定的情況
7 q8 g$ J8 d. @. Z" X7 G, K你要從一小段時間後開始看
output也許你可以給他initial value 可以給你要的common mode vlotage試試
% e) {" J% C8 x
0 K9 c3 U. w. j* ?1 j如果是雙端輸出的output
3 y2 W/ a8 k) T8 u4 U2 e& Z0 K& g要加CMFB
* B: j( i& I+ E+ _% t3 ^) ^7 N/ f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)
% C6 m( c4 N8 S4 \( Q# @2 l
+ R3 d: o- E# G% B. o4 X/ Z% R! ^那我把RC加上去了之後(加在負迴授)
& R- E, Q$ }) u/ G7 X: O產生-1.2265K
=-62dB左右

7 d9 r3 J; a+ q' ~6 ]不過這是正常的吧
因為是接在負端

, S2 S2 [9 r6 u; N, P那我想要請教一下各位
( D& l' D2 r+ P# P$ g6 U% w
如果我要算出RC的值
請問要怎麼算
+ F4 D* y2 R( o# ?0 b
7 S' K# D: p: V5 R+ \# kvo=-1/RC 積分o~T(vi)dt

不過以我的週期T=200ns(是一個pulse)
  a6 U; R, E6 u( A8 CR如果假設大約是10K
$ x& K: [" h$ S: z那C是10n
會跟我上面所貼出來的wave是一樣的嗎?

0 f5 r5 t& X& Q+ }8 K3 J8 F$ {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
  c* P5 k5 N" Z  r* W) w& @
: Q; f/ I1 w3 l, K我要怎麼KEY指令下去看丫
9 [: K  ^  g, C+ Q/ R
) A% ?; p4 D/ B% a3 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
/ X4 G! p+ g7 m, Y$ f
- x. {! s+ [1 v+ S1 o5 r因為我之前看的都是open loop gain那如果是閉迴路的話
6 ^9 `  |2 _" N$ x+ n4 p/ u看的指令應該是要有不同的吧
5 a( q6 x! m& E* U* Y2 {9 F; y& T5 C6 j
不是vo/vi的了吧

那請各位再指導我一下

謝謝

geniushoho

-62dB應該是7.9433*10^-4
* l' |  R/ {8 H: p% J& ^! v實際上它的gain還是1000多倍
7 l" K+ F* r* G( ?# H( ]  \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
/ V' B+ C- e- P4 n# D+ w結果output的起點各不一樣
pulse的輸出是在正的
sin wave的輸出卻在負的

可是那就很怪了
0 }$ g9 V9 l: X
6 y3 Y* l$ J* g, h7 U照理不是都要從0開始的嗎?
還是我加RC才會造成這樣的問題
+ s6 {  B6 y, f% e* ~
& c( Q$ P/ p5 J' z0 W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
* A) y% h3 |, U5 I3 c' O  e3 ~
% k8 _2 x% @" U那我所上傳的PIC
裡面有我所設計的比較器simulation
3 v2 L0 W. U4 n
那在一開始的時
會有一小段時間其實不是很穩定
  e' F% L7 s9 G(我有用白色做了個記號)
( S* M, L  {+ D3 u
那在一開始不是很穩定的狀態
- V/ j7 G: s6 X$ c5 o" n' `如果下去做積分的話
會變成起點當然就都全錯了
那各位有什麼解決的方法可以提供給小弟的嗎??
還是OP要重新設計了
$ G* Q. S0 Y1 f0 p: `
3 G3 L; `6 `9 \7 K2 o那我也有上傳我的PIC
希望各位看看能給我一些意見

. b/ @( l2 M7 \6 A# p9 a1 B4 ~0 b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
2 G" w7 |$ Q0 C6 ?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?
$ C, H" t" Q5 f8 J! mpower-on-reset circuit要接在什麼地方丫
6 D8 R2 ^$ S4 [) w0 Q( }因為我的OP是要做積分器的功能
0 T/ @/ Q; q. v" T' i2 ?1 a那power-on-reset 是接在output前面就好了嗎?

' g$ `# @( }: Q1 Z1 a- C) n那power-on-reset circuit
是如下圖一樣嗎

xyzabc0930

而且我也有先照著指令打了
$ t6 @/ s0 _0 F, ^4 i那我也發現到了一件事
" B' u( R4 E7 B  E) U4 H8 F因為如果sin wave是輸入的話
" g& G! f( \$ x) z) z那輸出是cos是沒有錯的
但是在我的輸出的時,是cos
2 m4 C8 A" H/ X* C5 I  b不過整個振幅都會縮小
  S( P, O2 h. w9 g3 V
6 x) {, T, s* V+ p因為我之前測開迴路增益時是-62dB(負端輸入)
不過只會影響輸出的起點而已不是嗎
, g$ F0 ~! x7 A' A, M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)
- J- o* E1 p$ i+ x, p0 p
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
" m, N' @$ k" k. ?: x而且總覺的pulse輸出還是有點不對
; i1 g) e9 @9 O' \  S- V* Y# m- f那也不知道還錯在那

( {2 t% u$ J: b  V5 p. {' V/ d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
2 x  K5 v8 ~7 }! I7 c: b* o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
/ g$ ~4 w9 z7 Z# w4 Y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
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
1 }7 ]# |$ ^$ f( L* i那再這跟你說聲對不起

* p3 l: a7 V! _. G那上次所聊到的
. n) T- |5 i: n, f" y$ _# s. tRC的地方~後來我有找到了一些問題~~
; R. m. i& e. D# 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

wave是有放大的功能了
$ A* ]: w1 W! X; q但我不知道這樣是對不對

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
4 |8 X3 O+ s4 V5 z; ~; o
8 B0 a% G4 u3 E$ b( e/ w9 g" s; N, F3 E可是第一級是有比較的功能
+ e% ^% j" v) E8 f  V* y0 l但wave有點怪~~可是到第二級的時
1 k% S' T9 |4 z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- N# c4 v$ V8 U9 m9 w
' t, i5 c3 m4 E( Y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
! o1 |2 w; F/ O+ X2 o6 Q5 P0 O) N卻忘了要回復
9 p3 Q- X7 h( v) L那再這跟你說聲對不起

9 l1 \4 o, h' h" K- v那上次所聊到的
RC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
% N$ ~) H; f* {3 \" I& m% E6 e& m: w
wave是有放大的功能了
但我不知道這樣是對不對
( k% k1 z( [7 z7 G7 |
& @( {7 x0 v7 J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

' n5 K& X  h$ M# e可是第一級是有比較的功能
2 L+ P% p. H& T1 u  J7 z但wave有點怪~~可是到第二級的時
  x( h4 y7 B8 W9 b% E5 l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
. D" I0 W% A* D/ F/ L7 t
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
& P: Y+ W- v" E! ]2 c! |; s+ S所以,無法從中幫到些什麼
* _1 D  g/ w/ Z, h+ L不過,從這個模擬結果圖來看,你是用正負電源嗎??
4 P, o' H! R2 t5 t& M不然為何波形電壓是從-3V到2.5V呢?
8 _  z, e# m, t6 Y, ~8 d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??
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??