Доказательство коэффициента усиления для операционных усилителей с разомкнутым/замкнутым контуром

Не могли бы вы сказать мне, что, если доказательство из Википедии неверно? Я не вижу в этом ничего плохого.

Так называемое «доказательство» само по себе неверно просто потому, что для его расчета используется усиление разомкнутого цикла , а это не определение GBWP , вдобавок к нескольким необъяснимым упрощениям (подробности см. в приложении).

То, что пытается передать статья в Википедии, можно увидеть графически на следующем рисунке, графике «Усиление разомкнутого контура» системы с одним доминирующим полюсом:

Пунктирные линии показывают, что для различных «усилений замкнутого контура» и произведения GBPW будут одинаковыми, пока есть один доминирующий полюс И постоянный наклон -20 дБ/декада.

«Википедия доказывает постоянство произведения коэффициента усиления на полосу пропускания для операционных усилителей с разомкнутым контуром, в то время как Ghar доказывает для операционных усилителей с замкнутым контуром».

«Однако чтение поста Гара приводит меня в замешательство».

Давайте посмотрим на ответ Гара!

GBP = A_0 w_o не равна единичной частоте, если только A0 ^ 2 >> 1

Я думаю, его точка зрения заключается в том, что это неправильное выражение, которое исследуется в статье в Википедии, опять же, GBWP определяется усилением замкнутого цикла, а не «усилением открытого цикла».

Во время повторения своих расчетов Гар расширяет частотную зависимость «усиления замкнутого контура» и его связь с «усилением разомкнутого контура» и «усилением контура».

Ниже графическое резюме указанных отношений:

Приложение

Продукт усиления пропускной способности , GBWP (также известный как GBW ), может быть определен как:

• A_CL представляет «усиление напряжения замкнутого контура».
• BW_CL представляет собой «пропускную способность замкнутого контура».

Другой способ взглянуть на это состоит в том, что «полоса пропускания замкнутого контура» вашего операционного усилителя будет равна GBWP, деленному на ваш «усиление замкнутого контура», то есть:

Примечание : произведение коэффициента усиления на полосу пропускания действительно только в том случае, если «усиление разомкнутого контура» операционного усилителя имеет один доминирующий полюс.

Еще одно актуальное понятие — это Unity Gain Bandwidth , UGBW , которое можно определить как:

где BW(f_unity) представляет собой «полосу пропускания замкнутого контура» при частоте пересечения единичного усиления (т. е. когда коэффициент усиления замкнутого контура превышает 0 дБ или 1 В/В).

UGBW не следует путать с GBWP , хотя они могут быть одинаковыми, как в случае с рисунком ниже.

Обратите внимание, что при определенных обстоятельствах возможно иметь GBWP = UGBP.

Ресурсы

1. Чтобы узнать больше о пропускной способности операционных усилителей: TI Precision Labs — пропускная способность

Рекомендации

1. Артур Кей «Основы сигнальной цепочки № 85: в чем разница между коэффициентом усиления полосы пропускания и коэффициентом усиления полосы пропускания Unity?» PlanetAnalog.com (14.01.2014)

2. Мирослав Оляка и Генри Суртихади, «Стабильность усиления операционного усилителя, часть 1: общий системный анализ», журнал Analog Applications (1 квартал 2010 г.)

3. Генри Суртихади и Мирослав Оляка, «Стабильность усиления операционного усилителя, часть 2: анализ погрешности усиления по постоянному току», журнал Analog Applications (2 квартал 2010 г.)

4. Мирослав Ольяка и Генри Суртихади, «Стабильность коэффициента усиления операционного усилителя, часть 3: анализ погрешности усиления переменного тока», журнал Analog Applications (3 квартал 2010 г.)

5. Томас Р. Браун (Берр Браун) «Справочник по применению операционных усилителей»