利用双通道视频放大器构建高GBW运算放大器

星星科技指导员 2023-02-09 1029

描述

通过级联双通道放大器并增加相位补偿，构建具有高增益、宽带宽、良好直流精度和低失真的复合放大器。

介绍

通过级联双通道视频放大器的各个部分并添加两个适当的相位补偿组件，可以构建具有高增益、宽带宽和良好直流精度的复合放大器。在示例中，运算放大器驱动150Ω负载，并提供40dB闭环增益。您可以通过级联两个40dB部分来获得20dB，但这种安排允许明显的输出失真。（视频放大器通常在驱动75Ω或150Ω负载时以低增益工作。

各个视频放大器无需外部补偿即可实现单位增益稳定，单位增益带宽为72MHz。它们采用 ±5V 电源供电，成对消耗约 350mW 的功率。其他典型规格包括 2mV 输入失调、100pA 输入偏置电流、放大器之间的 -72dB 隔离以及 0.2° 和 0.5% 的差分相位和增益误差。双放大器芯片采用 8 引脚 DIP。

第一个放大器在无（DC）负载下工作，提供约660V/V的最大电压增益。第二个放大器驱动150Ω负载，电压增益约为65。因此，复合放大器的总开环增益为660×65，或约92dB。在没有相位补偿组件的情况下，R1和 C3，但是，电路会振荡。

对于150Ω负载，输出摆幅典型值为±3.3V，线性度（-2V至2V之间）约为±0.5%。R1和 C3将-3dB频率调整为10MHz，从而获得1GHz的增益带宽积。该放大器提供 2V 输出摆幅，在 3MHz 滚降频率附近只有 10% 的峰值。相比之下，BB3554或AD3554的工作频率为40dB，没有相位补偿（最大带宽），其-3dB带宽仅为7MHz。

Vin	Vout
+30.000mV	+2.968V
+20.000mV	+1.963V
+10.000mV	+0.960V
0.000mV	-0.046V
-10.000mV	-1.060V
-20.000mV	-2.070V
-30.000mV	-3.059V

图1中的表格给出了闭环放大器的直流性能。增益电阻 R2和 R3测量值为99.78和9965Ω，理论增益为R2+ R3, 13= 1000.870V/V—非常接近在 -100V 至 825V 范围内测量的 2.2 值。

审核编辑：郭婷

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