大佬讲运放稳定性评估原理！运放带宽与增益的关系？

本文中，小编将对运放予以介绍，如果你想对它的详细情况有所认识，或者想要增进对它的了解程度，不妨请看以下内容哦。

一、运放稳定性评估原理

其实说起来，评估稳定性的原理非常简单，万变不离其宗，这个“宗”就是下面这个图。

可能有人发现了，这不是模电的负反馈框图吗？没错，就是这个。这个系统不稳定的条件相信大家都有所了解，就不做解释了。

如果再翻一翻模电的书（第6章节）， 我们会知道，A*F就是环路的增益，φA+φF就是环路的相移，如下图所示。

看到这个图相信大家应该就都很熟悉了哈：容易知道，图a是不稳定的，图b是稳定的，相位裕度是φm。

因为稳定性条件大家应该都知道了：在环路增益为1的时候，相移还没到180°，通常要求相位裕度大于45°。

那么我们如何求环路增益AF呢？其实也比较简单，我们断开环路的一点，假定有一个信号vi输进去，经过一圈之后，信号变成了vo，那么AF=vo/vi，这一点应该很容易理解吧。

需要注意，求环路增益的时候，要让真正的输入信号Xi=0，因为这是求的环路本身的特性，跟输入信号没关系。

好了，我们不是来讲模电的。现在开始说放大器电路，我们评估运放电路稳定性很简单，就是往上面这个模型里面套就好了。

如何将负反馈电路模型套到负反馈运放电路上面

套用方法：我们只需要将运放的负相端剪开，然后假定有一个信号vi输入到负相端，这个信号经过运放，经过反馈，最终会回到负相端，此时它已经变成了vo，我们求出vo与vi的比值就好了。

剪开负相端之后，我们会发现，这个运放就变成开环放大了，可能有人会说，运放开环增益不是无穷大吗？Vo/Vi=AV*R1/R2，这不总等于无穷大？环路增益根本就不可能有等于1的时候？

这么认为是将运放当作理想运放看待了，要注意了，我们分析稳定性的时候，绝对不能再把运放当作理想运放看待了，而是要具体运放具体分析。

二、运放带宽与增益的关系

在理想状态下，运放带宽和增益是相互独立的。但是在实际情况下，由于非线性失真和相位延迟等因素的影响，当我们选择一个运放的时候，带宽和增益之间就会存在某种关系。在运放选择的时候，我们需要根据具体应用需求来确定运放的带宽和增益。一般来说，带宽越高，对信号的放大程度就越高；而增益越大，则需要更高的带宽才能保证信号的稳定性。因此，我们需要在带宽和增益之间进行权衡，以达到最佳的设计效果。例如，在一些需要同时具备高放大倍数和高频响要求的应用中，就需要选择带宽和增益都比较高的运放。而在一些低频应用中，例如直流放大，我们更关注运放的直流增益，因此可以选择带宽较低的运放。有些时候，在设计电路时，为了不影响信号的稳定性和精度，我们需要对运放的带宽和增益进行限制。例如，在使用运放进行模拟信号处理时，由于运放存在一定的失真，当输入信号超出运放的带宽和增益范围时，会出现输入输出之间的信号失真和非线性变形。因此，在进行实际设计的时候，需要根据具体应用需要，合理的选择运放带宽和增益来满足实际需要。同时，还需要注意的是，带宽和增益并非是线性关系，二者之间的关系是一个曲线。因此，当我们需要在带宽和增益之间进行权衡时，不能简单的采用线性推导的思路，需要结合具体的电路应用和实际需求，通过实验和测试进行优化。总之，运放带宽和增益对于电路设计来说是非常重要的因素。在进行具体的电路设计时，我们需要结合功耗、精度、动态响应等因素，进行带宽和增益的权衡，以选择合适的运放，并达到最佳的设计效果。

以上便是小编此次想要和大家共同分享的有关运放的内容，如果你对本文内容感到满意，不妨持续关注我们网站哟。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day！