放大电路的频率特性

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1、系统的稳定性与零极点位置稳定性与零极点位置在时域看，如果一个系统的冲激响应，随时间的增加趋于无穷大，不稳定趋于零，稳定趋于有限值，临界在复频域看，观察系统函数的极点全部位于左半平面，稳定至少一个位于右半平面，或二阶以上极点位于虚轴上，不稳定一阶极点位于虚轴上，临界稳定系统稳定性与零极点位置不稳定系统稳定性与零极点位置临界系统稳定性与零极点位置零点稳定性与零极点位置系统函数中的零点，只影响时域函数的幅度和相位，不影响时域波形的形式系统函数中的零点，只影响时域函数的幅度和相位，不影响时域波形的形式多个负实极点稳定性与零极点位置主极点决定系统带宽找到放大电路

2、中的高电阻阻抗节点，这个结点上的电容往往决定了整个放大器的带宽找到每个电容两端的开路电阻，开路电阻最大的那个电容决定带宽多个负实极点频率特性稳定性与零极点位置优良性能的低通网络稳定性与零极点位置什么样的低通网络才算性能优良？通带内幅度为常数相位为直线群延时为常数优良性能的低通网络稳定性与零极点位置实现优良的低通网络在通带内幅度尽量的平希望通带内信号到达输出端后，各频率分量的幅度比例关系不变幅度最大平坦逼近：巴特沃思在通带内群延时特性尽量的平希望通带内信号能够同时到达输出端群延时最大平坦逼近：贝塞尔共源极频率特性基本电路的频率特性可能产生极点共源极频率特

3、性基本电路的频率特性密勒定理如果图a电路可以转换为图b电路，则有共源极频率特性基本电路的频率特性放大器性能评价FOM:FigureofMerit:质量因数，价值FOM越大越好，表明：用尽量小的电流ID获得尽量大的增益带宽积GBW，并能够驱动足够大的电容负载CL共源极共源极频率特性基本电路的频率特性零点零点的产生是由于信号有两个路徂可由输入端到达输出端两个路徂中，一个通过电容耦合，另一个不通过电容零点出现在右半平面，原因在于两个路徂的信号到达输出端后相位相反右半平面零点影响系统的相位裕度共源共栅频率特性基本电路的频率特性注意第二极点位置差分对的频率特性基

4、本电路的频率特性差分对的频率特性基本电路的频率特性极零点差分对的频率特性基本电路的频率特性零极偶对差分电压放大器基本电路的频率特性单边小信号分析电压放大器的高频特性很大程度上取决于负载电容大小由于存在密勒倍增效应，3dB带宽可能严重受限稳定性分析稳定性分析负反馈系统的稳定性判据运算放大器闭环系统稳定性分析极点配置方案及其对应的相位裕度反馈与稳定性稳定性分析运算放大器通常以负反馈的形式获得稳定的、可控的线性放大增益要求在负反馈应用的所有情况下，运算放大器都应该是稳定的应用情况：单位增益负反馈是最大的负反馈应用情况这里的稳定不仅是指系统稳定，同时指系统应

5、具有良好的行为特性希望反馈系统具有频域最佳响应或时域最佳响应，这就对运算放大器的相位裕度提出了一定要求如果在单位增益负反馈情况下运放都是稳定的，则认为运放是稳定的负反馈稳定性分析稳定判据稳定性分析一个反馈系统如果同时满足如下两个条件，则系统为不稳定的，在某个频率点上将产生振荡在该频率点上，反馈环路的相移大到使得反馈变化为正反馈正反馈时，增益足够高，使得信号可以建立闭环系统的稳定与非稳定反馈与稳定性闭环系统函数的极点在右半平面闭环系统函数的极点在左半平面稳定非稳定零点的影响反馈与稳定性从相位的角度看，右半平面零点相当于一个极点的作用，使得相移多增加了一

6、个90度原系统函数中的右半平面零点对闭环系统稳定性的影响比一个极点要恶劣，要重点考虑之！左零右零稳定性的基本结论反馈与稳定性如果环路增益是单极点系统，则闭环系统一定是稳定的：相移<90度如果环路增益是两极点系统，则闭环系统一定是稳定的：相移<180度如果环路增益是两极点一零点系统如果零点在左半平面，则闭环系统一定是稳定的：相移<180度如果零点在右半平面，则闭环系统有可能是不稳定的：相移<270度如果环路增益是三极点系统，则闭环系统可能是不稳定的：相移<270度闭环增益有过量增益或过量相位时，闭环系统函数的极点将会跑到右半平面去，系统不稳

7、定！稳定性分析反馈与稳定性稳定性分析反馈与稳定性单极点运放反馈与稳定性单极点运放闭环系统的极点始终位于左半平面环路增益LG(=AF)的相位<90度闭环系统始终是稳定的单极点运放反馈与稳定性增益带宽积增益每下降20dB，带宽就增加10倍，这两者之间是简单的互换关系增益带宽积始终不变两极点运放反馈与稳定性两极点运放闭环反馈系统的极点始终在左半平面环路增益LG(=AF)的相位<180度系统始终是稳定的稳定就够了吗？两极点运放反馈与稳定性较小的反馈两极点运放反馈与稳定性较小的反馈犹如单极点系统，10倍增益下降换来10倍带宽增加两极点运放反馈与稳定性较大的反

8、馈两个极点重合两极点运放反馈与稳定性过大的反馈100倍的增益下降只能换来10倍的带宽增加，且幅