半功率带宽法

半功率带宽法
半功率带宽法

半功率带宽法

利用自功率谱的共振峰寻找系统的固有频率,再根据其谱线求得系统阻尼。在纵坐标上

寻找半功率点,即取峰值的,并过此值作一水平线,它与功率谱曲线的交点称为半功率

点。

此方法简便易用,在工程中应用极广,但是在小阻尼的情况下,在低频段如果峰值频率即使有很小的误差,计算出的阻尼误差也很大,而且在频率分辨率不是很高的情况下,

即当时,利用半功率带宽法时需要采用插值,这样带来的误差更大,由于半功率带宽法只需要自功率谱上三点的值,受此启发,提出了功率谱三点法来求取阻尼.

1.单自由度系统

单自由度系统的位移频响函数可用幅值一相位的方程表示为:

其中,

其中m、、分别为系统质量、固有频率和阻尼比,为求由上式决定的幅

频曲线的峰值所对应的圆频率,令

得到:

由上式解得,

将式(4-21)代如式(4-18b),得

当阻尼比很小()时,则有近似关系式

考察半功率点对应的频率值,即满足方程

的两个解

从而

即为确定阻尼比的半功率点法,该方法同样适用于速度和加速度的频响函数。由

基础激励频响与普通力激励频响的关系可知,基础激励频响第二项也可采用半带

宽法处理。当共振频率较高,阻尼比很小时,由式(4-7)和式(4-16)可知在

频响函数峰点附近,第二项在频响值中占绝对优势(第一项甚至可以忽略不计),

此时由基础激励获得的频响可直接用半带宽法识别阻尼比,而且共振频率越高,

识别的准确性越好。

2.多自由度系统

有限阶的多自由度系统,其各阶模态阻尼比都很小,固有频率相间比较稀疏,此时在某阶模态频率。(模态频率近似等于固有频率)附近,频响函数可近似表示为(以加速度频响为例)

P点力激振时:

基础激振时:

由此可见,多自由度系统的频响函数可以用一系列固有频率等于原系统各阶固有

频率的单自由度系统的频响的叠加来近似,进而可以直接采用单自由度系统的半

带宽法来识别多自由度系统的各阶模态频率和阻尼比。

运放参数的详细解释和分析-part19,全功率带宽(FPBW)

对于一个输出为正弦波的信号,输出电压可表示为: Vout = Vp * sin(2*pi*f*t) 这个输出电压对时间求导可得: 上式的max是指在求导后的余弦信号在t=0时得到最大值。这个很好理解,也就是说原正弦信号在t=0时压摆率最大。 可以看出dV/dt表示的压摆率,跟信号的频序有关,还与信号的输出幅值有关。上式中,如果Vp是运放的输出满幅值。则上式可表示为 此时FPBW就是运放的满功率带宽了。记住它吧,它简值太重要了。例如如果想在100Khz以内得到正弦波的10Vo-p振幅,按照公式需要转换速率的是6.3v/us以上的OP。可以看出,满功率带宽由压摆率和输出信号的幅值决定的。也就是压摆率一定的情况下,输出信号的幅值越大,全功率带宽越小。这也解释了上面OPA333的测试结果。 这里还要说一个得要的公式,就是运放的上升时间与带宽的关系。如下式,面熟,这个公式在很多地方都见过。也太重要了,记住它吧。

今天我们深一点分析这个公式的由来。其实它是由一阶系统的响应计算而来的。对于一阶RC的频率响应为 一阶系统的阶跃响应为下式。 Vo=0.1Vm时t=0.1RC。(-ln0.9 =0.1)当Vo=0.9Vm时,t=2.3RC (-ln0.1=2.3)。则RC阶跃响应的时间为Tr=2.2RC. 而对于一个一阶RC的带宽又可以表示为:BW=1/(2*pi*RC)。上升时间里也有RC,这两个RC是同一个喽。这句是废话。那Tr=2.2/(2*pi* BW)=0.35/BW。 下面我们对这个结论用TINA进行一下仿真。运放为OPA2188,增益带宽积为2MHz。运放设置为增益为1的同向放大电路。输入信号为10mV的阶跃信号。输出信号的上升时间为220.8ns-82.5nS=138.3nS.

18全功率带宽(FPBW)

运放参数的详细解释和分析-part19 全功率带宽(FPBW) 因此这里要引入一个重参数,重要程度堪比增益带宽积。那就是运放的全功率带宽。虽然只是一个数学推导。 对于一个输出为正弦波的信号,输出电压可表示为: Vout = Vp * sin(2*pi*f*t) 这个输出电压对时间求导可得: 上式的max是指在求导后的余弦信号在t=0时得到最大值。这个很好理解,也就是说原正弦信号在t=0时压摆率最大。 可以看出dV/dt表示的压摆率,跟信号的频序有关,还与信号的输出幅值有关。上式中,如果Vp是运放的输出满幅值。则上式可表示为

此时FPBW就是运放的满功率带宽了。记住它吧,它简值太重要了。例如如果想在100Khz以内得到正弦波的10Vo-p振幅,按照公式需要转换速率的是6.3v/us以上的OP。可以看出,满功率带宽由压摆率和输出信号的幅值决定的。也就是压摆率一定的情况下,输出信号的幅值越大,全功率带宽越小。这也解释了上面OPA333的测试结果。 这里还要说一个得要的公式,就是运放的上升时间与带宽的关系。如下式,面熟,这个公式在很多地方都见过。也太重要了,记住它吧。 今天我们深一点分析这个公式的由来。其实它是由一阶系统的响应计算而来的。对于一阶RC的频率响应为 一阶系统的阶跃响应为下式。

Vo=0.1Vm时 t=0.1RC。(-ln0.9 =0.1)当Vo=0.9Vm时,t=2.3RC (-ln0.1=2.3)。则RC阶跃响应的时间为Tr=2.2RC. 而对于一个一阶RC的带宽又可以表示为:BW=1/(2*pi*RC)。上升时间里也有RC,这两个RC是同一个喽。这句是废话。那 Tr=2.2/(2*pi* BW)=0.35/BW。 下面我们对这个结论用TINA进行一下仿真。运放为OPA2188,增益带宽积为2MHz。运放设置为增益为1的同向放大电路。输入信号为10mV的阶跃信号。输出信号的上升时间为 220.8ns-82.5nS=138.3nS. 下面看一下计算结果:计算结果为175nS。约20%的误差。但也有很好的参考价值了。

运放带宽相关知识

运放带宽相关知识! 一、单位增益带宽GB 单位增益带宽定义为:运放的闭环增益为1倍条件下,将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得闭环电压增益下降3db(或是相当于运放输入信号的0.707)所对应的信号频率。单位增益带宽是一个很重要的指标,对于正弦小信号放大时,单位增益带宽等于输入信号频率与该频率下的最大增益的乘积,换句话说,就是当知道要处理的信号频率和信号需要的增益后,可以计算出单位增益带宽,用以选择合适的运放。这用于小信号处理中运放选型。 二、运放的带宽是表示运放能够处理交流信号的能力(转) 对于小信号,一般用单位增益带宽表示。单位增益带宽,也叫做增益/带宽积能够大致表示运放的处理信号频率的能力。例如某个运放的增益带宽=1MHz,若实际闭环增益=100,则理论处理小信号的最大频率=1MHz/100=10KHz。 对于大信号的带宽,既功率带宽,需要根据转换速度来计算。 对于直流信号,一般不需要考虑带宽问题,主要考虑精度问题和干扰问题。 1、运放的带宽简单来说就是用来衡量一个放大器能处理的信号的频率范围,带宽越高,能处理的信号频率越高,高频特性就越好,否则信号就容易失真,不过这是针对小信号来说的,在大信号时一般用压摆率(或者叫转换速率)来衡量。 2、比如说一个放大器的放大倍数为n倍,但并不是说对所有输入信号的放大能力都是n倍,当信号频率增大时,放大能力就会下降,当输出信号下降到原来输出的0.707倍时,也就是根号2分之一,或者叫减小了3dB,这时候信号的频率就叫做运放的带宽。 3、当输出信号幅度很小在0.1Vp-p以下时,主要考虑增益带宽积的影响。 就是Gain Bandwidth=放大倍数*信号频率。 当输出信号幅度很大时,主要考虑转换速率Sr的影响,单位是V/uS。

发射功率的测量方法

1 发射功率是无线电发射设备的主要技术指标,也是无线电管理部门需要检测的技术指标之一。本文主要介绍几种发射功率的测量方法。 功率测量的基本知识1.1 功率测量的理论分析 在直流和低频时,电压的测量是简单和直接的。功率可以直接通过计算获得,P=V*I,由欧姆定律可知V=I*R,通过代换V或I,可得P=V*I =I2R= V2/R,只要知道V、I、R中任两个变量的值就可计算出功率值。 但在高频时,根据传输线原理可知,电压和电流可能随传输线的位置改变,如图1所示。 但功率是不变的,因此在射频和微波频率,大多数应用都采用直接功率测量,因为电压和电流测量已变得不现实。 1.2 功率单位 功率的国际标准单位是瓦特(W),但在无线电通信领域,我图 1 高频电压随传输线位置改变 浙江省衢州无线电监测站 郑顺洪 发射功率的 测量方法 52 中国无线电2005/9 检测实验室

2 们常用的单位是分贝毫瓦dBm 。定义如下: PdBm=10Lg(P/P0) 式中,P是以毫瓦为单位的功率值;P0为1 mW的参考功率。 由上式可知:0 dBm是1 mW。根据对数基本性质,可得到一个简单导则是每3 dBm功率加倍,每-3 dBm功率减半。每10 dBm为10倍,每-10 dBm为1/10。例如+29 dBm是多少?29 dBm=(10+10+3+3+3)dBm=(10*10*2*2*2)mW=800mW,因此结果是800 mW。 1.3 功率的几种常用基本形式 平均功率是指在正常工作情况下,发信机在调制中以与所遇到的最低频率周期相比的足够长的时间间隔内,供给天线馈线的平均功率。对于脉冲调制信号,则要在若干脉动重复上平均信号。在所有功率测量中,平均功率是最常进行的测量。峰功率是指最大瞬时功率。平均功率和峰功率的关系,如图2所示。 对于射频脉冲信号,如果知道信号的占空比,就可从测量得到的平均功率按下列公式确定峰功率。 Ppeak = Pavg/占空比 发射功率的测量方法 目前我站配备的测量功率的仪器有德国R&S公司的CMS54综测仪、FSP30频谱分析仪、NRT功率计。下面分别介绍用这三种仪器测量功率的方法。 2.1 CMS54综合测试仪测量发射功率 无线电综合测试仪CMS54含射频信号源、调制信号源、频率计、功率计、电压表、信纳比表、邻频功率测量等,其测量的功率范围为5 mW到50 W,频率范围为400 kHz到1 MHz。使用CMS54综合测试仪测量发射设备输出功率方法步骤如下: (1)测试线路连接如图3所示。 (2)打开CMS电源,待CMS进入稳定的测试界面,按TX-TEST软键,进入发射测试界面。 (3)开启被测发射设备(已知发射功率小于50W),这时即可读出其发射功率。如果知道被测发射设备的发射频率,可以按SET RF软键,通过键盘设置响应频率,然后再开启被测发射设备,读出发射功率。 2.2 FSP30频谱分析仪测量发射功率 FSP30频谱分析仪射频输入最大的功率是1W,当发射设备 输出功率大于1W时,在FSP30频谱分析仪前加一衰减器,以免烧毁频谱仪。测试方法步骤如下: (1)测试线路连接如图4所示。 (2)将FSP30频谱分析仪的输入衰减器(ATT)设置为最大,然后开启被测发射设备。 (3)将被测信号中心频率置于频谱分析仪显示的中心,恰当设置SPAN、RBW和VBW值,这几个值设置的一般建议是:SPAN必须至少覆盖被测量信号的带宽;RBW设置信道带宽的1%和4%之间;VBW至少是RBW的三倍。 (4)调整频谱分析仪输入衰减器(ATT)和参考电平(REFLEVEL),使信号接近显示的顶部。 (5)设置检波器工作方式为均方根检波器。步骤如下:按TRACE键,使用上下键选择DETECTOR项,按相应软键确定, 图2 平均功率和峰功率的关系 峰功率 平均功率 图 3 测试线路连接 被测发射设备C MS54综测仪 图4 测试线路连接 被测发射设备衰减器FSP30频谱分析仪 检测实验室 中国无线电2005/9 53

数字调制信号功率测量

数字调制信号功率测量 在数字电视、数字传输、数据通信中,其信号是采用多种调制方式的数字信号,这时的数字信号电平已不能用一般传统的方法来定度和测量,本文将引入每赫兹带宽功率(dBmV/Hz)法解决数字电平测量。 一、概述 电压是电子学的基本参数,也称电平。电平和电压是同一个参数,一般来说,它们的区别在于单位不同。电压是以伏(V)作单位,如V、mV、μV、KV等;电平是以dB作单位,如dBv、dBmV、dBμV等。 电信号的电平,一般都是用正弦波的有效值为基准,以热电偶测量功率来定度它的电压值(电平值),我们也叫它做电平(电压)的有效值。这就是说信号电平和功率之间是以热电偶所产生的热量来联系的。 我们知道,电功率是与信号波形无关的,而对于电平来说,我们所定度的正弦波那一定是无失真正弦波,否则要引入误差。 为了准确地测量信号的电平,一般正弦波信号不言而喻地用常规电平表测量有效值,如果是脉冲信号常是测量它的峰值。在电视信号测试中,因为视频信号相当复杂,其信号大小是以行同步脉冲的峰值来定度,因此测定行同步脉冲峰值。 随着数字技术的发展,数字通信、计算机网路,数字电视的发展,各种调制的数字信号出现,它们怎样测量,这是一个非常重要的问题。 目前常见的数字信号有FSK、PSK、ASK、CDMA、TDMA、FDMA、OPSK、QAM等等。从测量的角度来看,无论那种调制数字信号,都可以把它当作在一定带宽内的噪声来对待。 因此,我们用每赫兹功率电平(dBmV/Hz)的概念,将一定带宽的功率来表征信道的功率(dBmV),笔者称为平均功率电平。 频谱仪通常是测量正弦波的电平有效值,因此在测量数字信号时极不准确。在这里,将论述几种用频谱仪测量数字信号的方法,普通光标法、噪声光标法以及信道功率测量法。 二、频谱仪的普通光标法 用频谱仪测量某个信号通常的作法是把光标放在信号上并读出读数,见图1。但这个光标给出的

半功率带宽法

半功率带宽法 利用自功率谱的共振峰寻找系统的固有频率,再根据其谱线求得系统阻尼。在纵坐标上 寻找半功率点,即取峰值的,并过此值作一水平线,它与功率谱曲线的交点称为半功率 点。 此方法简便易用,在工程中应用极广,但是在小阻尼的情况下,在低频段如果峰值频率即使有很小的误差,计算出的阻尼误差也很大,而且在频率分辨率不是很高的情况下, 即当时,利用半功率带宽法时需要采用插值,这样带来的误差更大,由于半功率带宽法只需要自功率谱上三点的值,受此启发,提出了功率谱三点法来求取阻尼. 1.单自由度系统 单自由度系统的位移频响函数可用幅值一相位的方程表示为: 其中, 其中m、、分别为系统质量、固有频率和阻尼比,为求由上式决定的幅 频曲线的峰值所对应的圆频率,令 得到: 由上式解得, 将式(4-21)代如式(4-18b),得

当阻尼比很小()时,则有近似关系式 考察半功率点对应的频率值,即满足方程 的两个解 从而 即为确定阻尼比的半功率点法,该方法同样适用于速度和加速度的频响函数。由 基础激励频响与普通力激励频响的关系可知,基础激励频响第二项也可采用半带 宽法处理。当共振频率较高,阻尼比很小时,由式(4-7)和式(4-16)可知在 频响函数峰点附近,第二项在频响值中占绝对优势(第一项甚至可以忽略不计), 此时由基础激励获得的频响可直接用半带宽法识别阻尼比,而且共振频率越高, 识别的准确性越好。 2.多自由度系统 有限阶的多自由度系统,其各阶模态阻尼比都很小,固有频率相间比较稀疏,此时在某阶模态频率。(模态频率近似等于固有频率)附近,频响函数可近似表示为(以加速度频响为例) P点力激振时: 基础激振时: 由此可见,多自由度系统的频响函数可以用一系列固有频率等于原系统各阶固有 频率的单自由度系统的频响的叠加来近似,进而可以直接采用单自由度系统的半 带宽法来识别多自由度系统的各阶模态频率和阻尼比。

功率分析仪的带宽一二事

功率分析仪的带宽一二事 摘要:在电子仪器领域里面,说起带宽总是很多的的话题可谈。我们在选购一台交流信号的电子测量设备的时候,一般我们首要关心的指标也是带宽。功率分析仪作为功率测量、波形查看、数据记录的重要仪器,今天我们就来聊聊它的带宽一二事。 一、带宽的定义 功率分析仪带宽意指的电压或电流通道允许通过的信号的通频带的宽度,为上限截至频率减去下限截至频率。在功率分析仪带宽内,必须集中了所测信号的绝大部分谐波分量。换句话说,若信号丢失有效带宽以外的谐波成分,不会对信号产生明显影响,这样的测量才会有意义。 由于大部分功率分析仪的带宽下限频率非常低,因此许多时候,功率分析仪带宽等同于上限频率。致远电子的PA6000功率分析仪带宽高达1MHz,最新的PA8000功率分析仪带宽高达5Mhz。在高频信号频率成分日益增多的电源行业,对比同行业普遍的1Mhz的带宽,致远电子的功率分析仪应用优势非常明显。 图1 高带宽功率分析仪 二、带宽的组成 有一个著名的“短板效应”——木桶的盛水量取决于最短的那一块木板的长度。在带宽领域里面也同样适用这条定理。功率分析仪的测量电路主要为测试夹具、电流/电压传感器、衰减电路、采样电路等组成。它的系统总体带宽就是受其中的最小带宽所制约。 图2 总体带宽受最小带宽那一环的影响 例如对于高电压、大电流信号测量,一般而言,功率分析仪需要与电压、电流传感器传感器等组合构成功率测试系统。传感器是功率测试系统的最前端,直接与被测信号相连对被测信号进行感知,其带宽对测量的影响不言而喻。以LEM公司的电流传感器为例,其直流量程

为1000A,交流量程707Arms,它的测试带宽为500KHz 。也就是说在使用该传感器测试电流信号,它的带宽就是500KHz,而不是机器的标称带宽。当功率分析仪只能使用传感器输入时,仪器的带宽就只能是传感器的带宽了。有些仪器的电流直接输入带宽是1MHz,BNC 输入是10MHz,但是参数写带宽是10MHz是没有任何价值的,因为使用BNC的时候只能使用外接传感器进行测量。 三、带宽是否越宽越好? 带宽以够用为好,不一定越宽越好。 因为任何一个测量仪器都有一个本底噪声,这是由仪器设备内部产生的。它会叠加进被测信号,降低测试信号的的信噪比。例如,被测信号的带宽为10kHz,功率分析仪带宽为10kHz~100kHz之间是比较合理的,因为这样既可以满足真实信号的准确测量,又可以滤除功率分析仪带宽以上的干扰信号。 图3 过高带宽会带来更多的干扰信号 目前的变频器、UPS电源的信号高频噪声日益复杂,要测准这些信号成分,当然是希望仪器的带宽能够覆盖掉这些信号的绝大多数能量。目前周立功致远电子最新的PA8000高精度功率分析仪带宽高达5Mhz,并且测量精度高达万分之一。特别适合于电源测试、检测机构认证等用户。

运放性能参数详解大全

运放参数解析定义全 一、单位增益带宽GB 单位增益带宽定义为:运放的闭环增益为1倍条件下,将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得闭环电压增益下降3db(或是相当于运放输入信号的0.707)所对应的信号频率。单位增益带宽是一个很重要的指标,对于正弦小信号放大时,单位增益带宽等于输入信号频率与该频率下的最大增益的乘积,换句话说,就是当知道要处理的信号频率和信号需要的增益后,可以计算出单位增益带宽,用以选择合适的运放。这用于小信号处理中运放选型。 二、运放的带宽是表示运放能够处理交流信号的能力 对于小信号,一般用单位增益带宽表示。单位增益带宽,也叫做增益带宽积,能够大致表示运放的处理信号频率的能力。例如某个运放的增益带宽=1MHz,若实际闭环增益=100,则理论处理小信号的最大频率1MHz/100=10KHz。 对于大信号的带宽,即功率带宽,需要根据转换速度来计算。 对于直流信号,一般不需要考虑带宽问题,主要考虑精度问题和干扰问题。

1、运放的带宽简单来说就是用来衡量一个放大器能处理的信号的频率范围,带宽越高,能处理的信号频率越高,高频特性就越好,否则信号就容易失真,不过这是针对小信号来说的,在大信号时一般用压摆率(或者叫转换速率)来衡量。 2、比如说一个放大器的放大倍数为n倍,但并不是说对所有输入信号的放大能力都是n倍,当信号频率增大时,放大能力就会下降,当输出信号下降到原来输出的0.707倍时,也就是根号2分之一,或者叫减小了3dB,这时候信号的频率就叫做运放的带宽。 3、当输出信号幅度很小在0.1Vp-p以下时,主要考虑增益带宽积的影响。 就是Gain Bandwidth=放大倍数*信号频率。 当输出信号幅度很大时,主要考虑转换速率Sr的影响,单位是V/uS。 在这种情况下要算功率带宽,FPBW=Sr/2πVp-p。 也就是在设计电路时要同时满足增益带宽和功率带宽。 三、运放关于带宽和增益的主要指标以及定义 1、开环带宽:开环带宽定义为,将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得开环电压增益从运放的直流增益

运放带宽相关知识

一、单位增益带宽GB 单位增益带宽定义为:运放的闭环增益为1倍条件下,将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得闭环电压增益下降3db(或是相当于运放输入信号的0.707)所对应的信号频率。单位增益带宽是一个很重要的指标,对于正弦小信号放大时,单位增益带宽等于输入信号频率与该频率下的最大增益的乘积,换句话说,就是当知道要处理的信号频率和信号需要的增益后,可以计算出单位增益带宽,用以选择合适的运放。这用于小信号处理中运放选型。 二、运放的带宽是表示运放能够处理交流信号的能力(转) 对于小信号,一般用单位增益带宽表示。单位增益带宽,也叫做增益/带宽积能够大致表示运放的处理信号频率的能力。例如某个运放的增益带宽=1MHz,若实际闭环增益=100,则理论处理小信号的最大频率=1MHz/100=10KHz。 对于大信号的带宽,既功率带宽,需要根据转换速度来计算。 对于直流信号,一般不需要考虑带宽问题,主要考虑精度问题和干扰问题。 1、运放的带宽简单来说就是用来衡量一个放大器能处理的信号的频率范围,带宽越高,能处理的信号频率越高,高频特性就越好,否则信号就容易失真,不过这是针对小信号来说的,在大信号时一般用压摆率(或者叫转换速率)来衡量。 2、比如说一个放大器的放大倍数为n倍,但并不是说对所有输入信号的放大能力都是n倍,当信号频率增大时,放大能力就会下降,当输出信号下降到原来输出的0.707倍时,也就是根号2分之一,或者叫减小了3dB,这时候信号的频率就叫做运放的带宽。 3、当输出信号幅度很小在0.1Vp-p以下时,主要考虑增益带宽积的影响。 就是Gain Bandwidth=放大倍数*信号频率。 当输出信号幅度很大时,主要考虑转换速率Sr的影响,单位是V/uS。 在这种情况下要算功率带宽,FPBW=Sr/2πVp-p。 也就是在设计电路时要同时满足增益带宽和功率带宽。

放大器中关于带宽和增益带宽等的主要指标

放大器中关于带宽和增益带宽等的主要指标: 开环带宽:开环带宽定义为,将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得开环电压增益从运放的直流增益下降3db(或是相当于运放的直流增益的0.707)所对应的信号频率。这用于很小信号处理。 单位增益带宽GB:单位增益带宽定义为,运放的闭环增益为1倍条件下,将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得闭环电压增益下降3db(或是相当于运放输入信号的0.707)所对应的信号频率。单位增益带宽是一个很重要的指标,对于正弦小信号放大时,单位增益带宽等于输入信号频率与该频率下的最大增益的乘积,换句话说,就是当知道要处理的信号频率和信号需要的增以后,可以计算出单位增益带宽,用以选择合适的运放。这用于小信号处理中运放选型。 转换速率(也称为压摆率)SR:运放转换速率定义为,运放接成闭环条件下,将一个大信号(含阶跃信号)输入到运放的输入端,从运放的输出端测得运放的输出上升速率。由于在转换期间,运放的输入级处于开关状态,所以运放的反馈回路不起作用,也就是转换速率与闭环增益无关。转换速率对于大信号处理是一个很重要的指标,对于一般运放转换速率SR<=10V/μs,高速运放的转换速率SR>10V/μs。目前的高速运放最高转换速率SR达到6000V/μs。这用于大信号处理中运放选型。 全功率带宽BW:全功率带宽定义为,在额定的负载时,运放的闭环增益为1倍条件下,将一个恒幅正弦大信号输入到运放的输入端,使运放输出幅度达到最大(允许一定失真)的信号频率。这个频率受到运放转换速率的限制。近似地,全功率带宽=转换速率/2πVop(Vop是运放的峰值输出幅度)。全功率带宽是一个很重要的指标,用于大信号处理中运放选型。 建立时间:建立时间定义为,在额定的负载时,运放的闭环增益为1倍条件下,将一个阶跃大信号输入到运放的输入端,使运放输出由0增加到某一给定值的所需要的时间。由于是阶跃大信号输入,输出信号达到给定值后会出现一定抖动,这个抖动时间称为稳定时间。稳定时间+上升时间=建立时间。对于不同的输出精度,稳定时间有较大差别,精度越高,稳定时间越长。建立时间是一个很重要的指标,用于大信号处理中运放选型。

单位增益带宽 定义

单位增益带宽, 电压增益为 1 时的带宽. 有的文件称为 "带宽增益乘积" GBW, 可以用来估算你的放大器电路带宽. 如 ICL76XX 的GBW=44KHz, 当接成电压跟随器 G=1 时 BW=44KHz, 而接成正反相运算电路 G=10 时, BW=4.4KHz. unity gain bandwidth,指的是当到达这个频率时,晶体管将失去放大作用 Unity Gain Bandwidth 指的是单位增益带宽,还有一个参数是 Unity Gain Stable 指的是单位增益稳定。通常对 Unity Gain 的要求比较高,是因为单位增益时负反馈量最大,而负反馈量越大越不容易稳定。负反馈系统回路增益(反馈深度) D 越小越容易稳定,而回路增益 D = AOL/G,其中 AOL 是运放开环增益,G 是闭环增益。因此当 AOL 一定时,G 越大,D 越小,越容易稳定,反之,G 越小,D越大,越难稳定。而 Unity Gain 是最低的,也就是最不容易稳定的。 放大器中关于带宽和增益带宽等的主要指标: 开环带宽:开环带宽定义为,将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得开环电压增益从运放的直流增益下降3db (或是相当于运放的直流增益的0.707)所对应的信号频率。这用于很小信号处理。 单位增益带宽GB:单位增益带宽定义为,运放的闭环增益为1倍条件

下,将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得闭环电压增益下降3db(或是相当于运放输入信号的0.707)所对应的信号频率。单位增益带宽是一个很重要的指标,对于正弦小信号放大时,单位增益带宽等于输入信号频率与该频率下的最大增益的乘积,换句话说,就是当知道要处理的信号频率和信号需要的增以后,可以计算出单位增益带宽,用以选择合适的运放。这用于小信号处理中运放选型。 转换速率(也称为压摆率)SR:运放转换速率定义为,运放接成闭环条件下,将一个大信号(含阶跃信号)输入到运放的输入端,从运放的输出端测得运放的输出上升速率。由于在转换期间,运放的输入级处于开关状态,所以运放的反馈回路不起作用,也就是转换速率与闭环增益无关。转换速率对于大信号处理是一个很重要的指标,对于一般运放转换速率SR<=10V/μs,高速运放的转换速率SR>10V/μs。目前的高速运放最高转换速率SR达到6000V/μs。这用于大信号处理中运放选型。 全功率带宽BW:全功率带宽定义为,在额定的负载时,运放的闭环增益为1倍条件下,将一个恒幅正弦大信号输入到运放的输入端,使运放输出幅度达到最大(允许一定失真)的信号频率。这个频率受到运放转换速率的限制。近似地,全功率带宽=转换速率/2πVop(Vop 是运放的峰值输出幅度)。全功率带宽是一个很重要的指标,用于大信号处理中运放选型。 建立时间:建立时间定义为,在额定的负载时,运放的闭环增益为1

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