電流反饋運(yùn)算放大器及RF的作用

　　圖 3 出自同一器件的數(shù)據(jù)表。圖中顯示的是建議用于給定非反相增益的反饋電阻值。從圖中可以看到，當(dāng)增益為 1 時(shí)，需要 1KΩ 的反饋電阻才能得到最佳性能。這是因?yàn)榛芈吩鲆娣浅８?，因此需要用一支較大的電阻進(jìn)行中和。這是與電壓反饋結(jié)構(gòu)的主要差異。電流反饋放大器不能用于輸出端對(duì)反相輸入端短路的結(jié)構(gòu)。

　　數(shù)據(jù)表中最常用的電阻是針對(duì)增益為 2 的情況。但是，從圖 2 可以看到，最終采用的實(shí)際 電阻值有相當(dāng)?shù)撵`活性。數(shù)據(jù)表建議值只是可選范圍的中間值。再回來(lái)看圖 3。在增益為 4 時(shí)，RF 降低至 150 Ω。增益設(shè)定電阻現(xiàn)在只有 50 Ω，因此，我們現(xiàn)在的狀況`是：輸 入緩沖電阻值與增益設(shè)定電阻值基本相同。這樣會(huì)降低運(yùn)算放大器的閉環(huán)互阻，并且在增益增大時(shí)開始限制帶寬。在增益為 7 時(shí)，我們?nèi)允褂?300 Ω 反饋電阻。在這個(gè)增益下，我們不指望能得到電流反饋部件提供的帶寬，并且，當(dāng)增益高至 7 以上時(shí)，帶寬隨之下降，這非常像一個(gè)電壓反饋的特點(diǎn)。另外還應(yīng)注意，虛線部分表示的是：根據(jù)反相輸入電阻或者放大器的穩(wěn)定度，應(yīng)該用于某款運(yùn)算放大器的最低反饋電阻值。兩種因素之一限制了可用反饋電阻的數(shù)量。

　　電路板布局

　　電流反饋運(yùn)算放大器要仔細(xì)考慮的一個(gè)問題就是電路板布局，這也普遍適用于所有高速電路。電源旁路電容的布放需要非常靠近器件，一般要小于 3mm。電容需要兩種，一種是較大的電解電容，它們可以稍微離器件遠(yuǎn)些;另一種是小型的瓷片旁路電容，它要緊緊挨著相關(guān)器件。小型瓷片旁路電容為極高速瞬變提供能量，并且完成器件旁的電源去耦任務(wù)。這些電容中的任何電感負(fù)載都會(huì)降低其作用效果。大家可能都知道要使用盡量大面積的電源、地層，從而為地電流和電源電流提供低阻抗路徑。但是，還要注意去掉輸入/輸出引腳附近的電源、地層，這樣可以減少這些引腳的寄生電容。

　　反相輸入引腳與反饋電阻對(duì)交流地的容抗要盡可能地小。另外，任何運(yùn)算放大器的輸入端也要有最小的容抗。 盡量使用表面貼裝元器件。因?yàn)樗鼈兊募纳娙葑畹?。走線要短，如不能則可使用可控阻抗，則要在輸入/輸出引腳作傳輸線的雙端終結(jié)。

　　圖 4 – 寄生電容，1pF 反相入，1pF 出

　　圖 4 顯示的只是少量寄生輸入、輸出電容對(duì)一個(gè)電流反饋運(yùn)算放大器的作用。綠線是理想曲線。紅線是由寄生電容而得到的尖峰頻率響應(yīng)。圖 4 中反相輸入端的寄生電容為 1pF，輸出端也是 1pF?？梢杂迷黾臃答侂娮璧霓k法，抵消這少量的寄生負(fù)載。這也是電流反饋運(yùn)算放大器的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。但是，如果電路板布局太差，即使采用了很大的反饋電阻，也會(huì)出現(xiàn)尖峰甚至產(chǎn)生振蕩。

　　驅(qū)動(dòng)容性負(fù)載

　　圖 5 – 絕緣電阻與容性負(fù)載