乱搭的前级,路过的大侠请指点

xlf0602

Multisim我也會一點點, 也仿真一下湊湊熱鬧.
……
樓主已經把一個放大電路搞到這麼複雜了, 為的不就是要追求最好的效果, 難道還計較多個電阻少個電容什麼的!!!
samurai 发表于 2010-3-25 03:06

首先谢谢指教！
不过即使按你的仿真结果，未经调试的“抵消”法与你的完全“滤除”法的干扰电流分别是1.23μA、1.21μA、1.20μA。1.23/1.20=1.025，多用二只电容使PSRR提高仅仅0.2db，我认为还是算了吧。
至于你的这个图，干扰的进一步降低靠的就是“抵消”。

把我的“抵消”方式调试一下，比单纯的“滤波”方式已好了很多，完全没必要搞得象上图那么复杂。如果那样去强求的话，楼主的这个电路比加强这么一点点PSRR要重要的需改进之处就多了去了，也许整个电路的元件数翻番都不够了 。

不过经过这一番的讨论也好还是争论也罢，我也有收获，所以还是要再次说声谢谢！

xtcqk

关于这个来自电源的纹波干扰,自已也做了一下仿真,仿真的参数改一下,结果相差上百倍的都有,真不敢想象在实际电路上如何能达到仿真的结果.一般经过稳压后的电源纹波都能在10MV以下,相信干扰不会有想象的大.用抵消的方法是较理想的,但对电阻的取值要求很高,大一点,小一点,结果相差都很大.

cao

学习后，继续潜水学习

samurai

"串疊電路"可以改善Early effect的影響, 所以我也加上"串疊電路"來做一下仿真, 結果如下,
經過前面的"爭論", 這些仿真的意義大家應該都知道, 我就不多說了.













PS. 這樣的"爭論"令人不悅嗎? 那我就此打住囉!

xlf0602

PS. 這樣的"爭論"令人不悅嗎? 那我就此打住囉!
samurai 发表于 2010-3-26 17:51

想多了吧？
要说“不悦”，我倒是担心你“不耐烦”呢。因为看你前面发帖的语气似乎有点“冲”，所以有了这么一点“担心”。
很显然，你在这方面应该是很专业的。而我和这个论坛里的许多朋友一样，只是一个连高等学府都没进过的纯业余爱好者，能看到一个专业的人来谈这些问题当然是很乐意的啦。因为以我的学历，去买这方面的书来看还不一定看得懂，而在这里是互相交流的，理解问题就容易得多。
就我们所谈的这个问题，用电容能滤除交流我想没几个人不知道，但用抵消的方式并不多见。我也只是看到楼主这个帖子才想到这么个方法(在懂行的人的眼里可能这连雕虫小技都算不上，可我自己心里还是“得意洋洋”的，何来不悦？），是否可行心里也没数，但是很感兴趣。现在看来应该还是可行的。当然，效果最好的是滤波加抵消，而最保险的方法是滤波。这些问题是我以前想都没去想过的，所以我说有了收获。

xtcqk

"争论"尤如一面镜子,可以照到一些自已从来没有看到的暗点,虽然每个人都有自已的观点,开这个贴就是为了寻求不同看法.条条大路通北京,就看那条快点,非常感谢你能提供的多种方法,希望能说的都来说说,不用考虑其它问题,三人行必有我师.

从这个贴子,我知道了关于方波过冲的更深一层次的原因,也对电流镜有了更深的一些认识,也了解了K389/J109加入源极电阻是干什么用的,也认识了加入电流镜后电路会出现那些影响,然后就是为什么要在第二极加入偏置电路,以及这个加入的偏置会带来什么干扰,如何处理,滤波是我想到的第一种方法,但抵消是我完全没有想到的,感谢各位大侠的指点,也感谢牛版给加了精.这是给你们的鼓励,谢谢你们

xtcqk

再修改一下,有错请指点

xlf0602

说说我的看法吧：赞成第一个方案但是去掉抵消电阻，除非你有精密的仪器并进行仔细的测量。用第一个方案的理由是差分级的增益和主电压放大级的偏置互相牵制小一些。
但是现在又有了另外一些担心：加入了如此多的电容，开机时输出端的直流偏移是不是会成为一个问题？输出端再加延时的继电器？或是用电子开关在开机时将输出端短路到地？如果不想用这些辅助电路，是否取消电容，用二颗恒流二极管？刚才在网上搜了一下，有恒流二极管卖。不喜欢用集成电路做恒流。

xtcqk

楼上说的不错，要在实际的电路上实践抵消法，没有专业的仪器真不敢想象，因为这几个电阻的搭配取值变化一点，结果会从NA变成UA，抵消是个好方法，如何在实际应用真是个头痛的问题。用恒流二极管最近B22电路中也看到类似的应用，但网上卖的一般是1MA以上的，零点几MA的比较少，用恒流ICLM334是否可行，一下查下参数，


再补多一个图

xlf0602

70# xtcqk
楼主没必要传压缩包了。点击图片在新窗口打开再放大就能看清了。
我觉得恒流二极管用1mA多一点的蛮好啊，就选E152吧。其实把一个电路的局部做得再好对整体的性能改善是有限度的。不如想办法降低电源的噪声将对这个电路的每一级都有好处。


如果一定要使用电容就这样，可少用三只元件：

xtcqk

把最后一个图的R23换成1.5MA的恒流管怎么样.发光二极管会不会吃电流较大.

xlf0602

发光管流过1.5mA电流应该也可以了。
换恒流管觉得意义不大哦。不过要是有10mA的恒流管的话把电容换成低噪稳压管也许是一种玩法。

samurai

想多了吧？
要说“不悦”，我倒是担心你“不耐烦”呢。因为看你前面发帖的语气似乎有点“冲”，所以有了这么一点“担心”。
很显然，你在这方面应该是很专业的。而我和这个论坛里的许多朋友一样，只是一个连高等学府都没进过的纯业余爱好者，能看到一个专业的人来谈这些问题当然是很乐意的啦。因为以我的学历，去买这方面的书来看还不一定看得懂，而在这里是互相交流的，理解问题就容易得多。
就我们所谈的这个问题，用电容能滤除交流我想没几个人不知道，但用抵消的方式并不多见。我也只是看到楼主这个帖子才想到这么个方法(在懂行的人的眼里可能这连雕虫小技都算不上，可我自己心里还是“得意洋洋”的，何来不悦？），是否可行心里也没数，但是很感兴趣。现在看来应该还是可行的。当然，效果最好的是滤波加抵消，而最保险的方法是滤波。这些问题是我以前想都没去想过的，所以我说有了收获。xlf0602 发表于 2010-3-26 18:51

"專業"? "高等學府"?
我沒進過大學, 我的學歷是專科畢業, 不曉得算不算"高等學府"?
我會回應這個帖子, 只不過是提醒你對於電路問題還有很多因素必須全面考慮.
很顯然, 你在電路方面相當聰明, 可以想到很多別人沒想到的東西,
但是要小心別讓 "想像中的理論" 變成了 "神話" !

我們來看看下面你的這個帖子,

感觉很正常啊，只是这种全对称的输入级把差分电路的四个输出端都用上了的电路比较少见罢了。
我觉得这种电路形式用于高速放大器还是很有意义的。下图是常规的应用方式：

我们知道钻石差分（好象又叫菱形差分）电路的四只管子在大信号输入时是会工作在AB类的，所以这种电路的最大输出电流不受静态电流的限制，动态范围远大于常规的差分电路，所以在这个电路中注入电压放大管基极的电流最大值是很大的。由于电压放大管结电容分布电容、补偿电容等等的影响，管子的电流若要快速地上升或下降，就必须能够给管子提供很大的瞬间驱动电流。前面已说明了这个电路能向电压放大管基极注入很大的瞬态电流使电压放大管的电流能快速地上升。那么能使它的电流快速地下降吗？我们看看电压放大管基极的电流释放回路：很明显，电压放大管基极的电流释放回路就是R（管子发射结流过的电流与R上流过的电流相比可忽略不计），流过R的最大电流比差分管的静态大不了多少，使得电压放大管的电流下降速度远比上升速度慢。所以，这种形式的电路工作于高速大信号状态时，其电压放大管得到的最大驱动电流在正负半周是明显不对称的，使得电压放大管的集电极电流上升快而下降慢。又由于电压放大级也是互补形式，那么电压放大级的输出电流就是上下二管集电极电流之差。若某个时刻，当方波驱动信号由负半周向正半周转换时，由于电压放大管的集电极电流上升快而下降慢的现象，导致在电压放大级的上管电流已达到最大值时，下管的电流此时比最大值才稍有下降，这就带来了二个问题：
一：前面已做了说明，电压放大级的输出电流是上下二管集电极电流之差，那么当电压放大级中一臂管子的电流达到最大值时电压放大级的输出电流仍然很小，要等电流下降的那只管子的电流“慢慢”下降到最低值时，输出电流才达到最大值，也就是说电压放大级的转换速率不高；
二：电压放大级上下管有瞬间大电流同时导通的现象，有烧管的危险。

再来看用了电流镜的电路：

在这个电路中，把第一图中闲置的二个差分输出端利用起来了，通过电流镜电路与另二个差分输出端一起对电压放大管进行推挽驱动。不过为了使电压放大管基极的“电流释放回路”也能流过较大的电流，R4、R11取1.5K太大了，一般取数十Ω就行了。 xlf0602 发表于 2010-3-22 22:06

對於差分級不加電流鏡會有轉折率上升下降不一至的問題, 你描述了一個相當極端的現象, 但是這種現象在現實中存在的可能性有多大呢?
究竟要多大振幅, 多高頻率的方波驅動訊號才足以讓這種問題顯現? 顯現的程度有多大? 你可以在實際電路中測試出來? 還是用仿真把這個問題顯現出來? 這樣的大振幅高頻率的方波驅動訊號在現實中又存不存在呢?

接下來你提到差分級加上電流鏡可以解決這個 "想像中" 的問題, 真的嗎?
以你的聰明, 你不難看出電流鏡其實是一個 "共射極放大電路", 在這麼高的頻率下, 電流鏡能保證其輸入電流和輸出電流沒有延遲嗎?
電流鏡是由電晶體構成, 電流鏡電晶體的結電容對於拖慢轉換速度的影響又有多大呢?
鑽石差分電路一但由A類工作狀態進入B類工作狀態, 上下兩個電流鏡有一個會截止, 那麼電流鏡 on-off 之間的儲存時間、啟動延遲的影響呢?

說了這麼多並不表示我反對差分級加上電流鏡, 而是說問題很複雜, 必須針對不同的個案去分析比較, 加以取捨.

PS. 其實我也沒資格跟你說這些, 所以 "姑妄言之", 你可千萬別放在心上!

lyl168999

学习～～～～～～～～～～～

xtcqk

非常期待你的解答，那怕这个违章建筑最终被拆，也想知被拆的原因。

xlf0602

"專業"? "高等學府"?
我沒進過大學, 我的學歷是專科畢業, 不曉得算不算"高等學府"?
我會回應這個帖子, 只不過是提醒你對於電路問題還有很多因素必須全面考慮.
很顯然, 你在電路方面相當聰明, 可以想到很多別人沒 ...
samurai 发表于 2010-3-28 00:13

所谈到的关于技术方面的问题正在理解消化中……

xlf0602

"專業"? "高等學府"?
我沒進過大學, 我的學歷是專科畢業, 不曉得算不算"高等學府"?
……
samurai 发表于 2010-3-28 00:13

PS. 其實我也沒資格跟你說這些, 所以 "姑妄言之", 你可千萬別放在心上!

从这里所涉及的专业技术知识而言，我认为你完全有这个资格。因为：你的专科应当是相当于我们内地的大专，而我在老师那里学到的相关知识只是中学的物理而已。而且你所论述的确实指出了我所忽略甚至是不知道的一些问题。

對於差分級不加電流鏡會有轉折率上升下降不一至的問題, 你描述了一個相當極端的現象, 但是這種現象在現實中存在的可能性有多大呢?
究竟要多大振幅, 多高頻率的方波驅動訊號才足以讓這種問題顯現? 顯現的程度有多大? 你可以在實際電路中測試出來? 還是用仿真把這個問題顯現出來? 這樣的大振幅高頻率的方波驅動訊號在現實中又存不存在呢?

接下來你提到差分級加上電流鏡可以解決這個 "想像中" 的問題, 真的嗎?
以你的聰明, 你不難看出電流鏡其實是一個 "共射極放大電路", 在這麼高的頻率下, 電流鏡能保證其輸入電流和輸出電流沒有延遲嗎?
電流鏡是由電晶體構成, 電流鏡電晶體的結電容對於拖慢轉換速度的影響又有多大呢?
鑽石差分電路一但由A類工作狀態進入B類工作狀態, 上下兩個電流鏡有一個會截止, 那麼電流鏡 on-off 之間的儲存時間、啟動延遲的影響呢?

說了這麼多並不表示我反對差分級加上電流鏡, 而是說問題很複雜, 必須針對不同的個案去分析比較, 加以取捨.

实际情况？我在28楼说的是加入电流镜对高速电路有意义。比如说转换速率为几百V/μS的放大器之类。至于钻石差分应用的问题，我主要是看了这个贴「双差动」与「全推挽」
实际测试我是不可能了。我手头只有一块测电流电压的万用表，所从事的工作也只是和朋友做着与电毫不相干的小买卖，接触不到测试所必需的仪器。我是在做下面这个电路的仿真时，发现当输入信号的频率升高到一定的数值时Uab就会升高，于是凭“想象”得出了前面的结论。



尝试着又做了几个仿真，不知能否说明点什么。因为我前面在28楼说了一个前提，加入电流镜可能对高速放大器很有用，所以用了500KHz的方波来仿真。没有加入环路反馈，权当是模拟放大器输入端因为反馈信号的延时瞬间“失去”反馈信号的情形。
无电流镜的：




有电流镜的：




忍不住说几句其它的话：

但是要小心別讓 "想像中的理論" 變成了 "神話" !

多谢提醒！只是这话里透露出一些讽刺的意味。从你的几处回复里都能感受到一些对他人的不屑。我认为，正是人们有了“想象”，所以才创造了现代科技的“神话”！对于我来说，即便“想象”错了，也没什么大不了的，不就是玩儿吗？根本不存在你所想象的神话不神话的问题。
论坛里各位的水平肯定有高有低，但除此之外，其它都是平等的。wzy版主在27楼有这么一个回复，我想他所高兴的不一定是这个帖子里的技术含量有多高，而主要是当时觉得这个帖子里的气氛好。

xtcqk

长见识了，看来以前自已仿真都是乱仿，在这里有必要加入一些小的补偿。

音乐魂

进来学习!很喜欢这样的贴啊.可以学到更多的东西!

samurai

实际情况？我在28楼说的是加入电流镜对高速电路有意义。比如说转换速率为几百V/μS的放大器之类。至于钻石差分应用的问题，我主要是看了这个贴「双差动」与「全推挽」「双差动」与「全推挽」
xlf0602 发表于 2010-3-28 16:07

原來是看了wensan的帖子啊! 看來wensan這傢伙也是害人不淺.
我跟wensan可熟得很, 熟到我打wensan, wensan不會還口. 我罵wensan, wensan不會還手.

但是要小心別讓 "想像中的理論" 變成了 "神話" !

多谢提醒！只是这话里透露出一些讽刺的意味。从你的几处回复里都能感受到一些对他人的不屑。我认为，正是人们有了“想象”，所以才创造了现代科技的“神话”！对于我来说，有时即便“想象”错了，不过也就是多遭受一次“挫折”吧。
xlf0602 发表于 2010-3-28 16:07

把現代科技成就當成"神話", 我也不曉得這對現代科技是褒還是貶?
有很多人喜歡把"想像中的理論"當成是"神話", 但我覺得你不是這種人.
"想像中的理論"如果沒有實際證實, "想像"永遠都只是"想像"!
最有名的例子就是阿爾伯特·愛因斯坦與同僚玻理斯·波多斯基、納森·羅森於1935年提出以其姓氏字首為名的愛波羅悖論這個"想像實驗"來質疑量子力學完備性, 但是量子力學學者卻依照愛因斯坦的相對論推導出"量子糾纏"的理論, 推翻了愛因斯坦的愛波羅悖論這個"想像實驗"! 如今"量子糾纏"已經實驗證實, 利用"量子糾纏"做高速運算的"量子電腦"的發展也有了雛型.
(PS. 把你跟愛因斯坦比, 我想應該不至於貶低你吧!)

閒話不表, 我們來看看你做的幾個仿真.



Q7信號上上升下降的驅動能力不同, 所以信號上上升下降的斜率會不同, 這很明顯.
但是對於互補雙差分電路, 上方驅動能力弱的時候, 下方驅動能力就強. 上方驅動能力強的時候, 下方驅動能力就弱. 互補了之後信號上上升下降的斜率就對稱了.




方波的佔空比為什麼變了? 因為BJT電晶體PN接面必須儲存電荷才能開始工作, PN接面必須放掉電荷才能截止. 所以電流境的 on-off 切換動作明顯延遲了一段時間!
對於互補雙差分電路, 上方電流鏡延遲的時候, 下方電流鏡沒有延遲. 上方電流鏡沒有延遲的時候, 下方電流鏡延遲. 所以驅動級的兩個互補的電晶體導通的時間很明顯會有重疊, 重疊的情況比不加電流鏡還嚴重! 如果驅動級的兩個互補的電晶體導通的時間重疊會燒掉電晶體的話, 加電流鏡比不加電流鏡更容易燒掉電晶體!

這些仿真把模擬電路當成數字電路來驅動, 顯現了一些問題, 但還不夠全面!
畢竟誰都知道要把音頻放大器的輸入加個電阻電容什麼的, 把超過音頻範圍太多的頻率濾掉.
我也做了幾個仿真, 有興趣可以參考看看.

下面這個圖是不加電流鏡的互補雙差分放大電路, C5、C6的值必須加到1pF電路才不會自激.


下面這個圖是加了電流鏡的互補雙差分放大電路, C5、C6的值必須加到5pF電路才不會自激.


下面這兩個圖把輸入端的電容拿掉來比較兩個電路的轉折率. 由於加了電流鏡的互補雙差分放大電路, C5、C6的值比較大, 所以轉折率並沒有比較高.



下面這兩個圖比較兩個電路在10KHz、1Vpk輸入時的THD失真, 加了電流鏡的互補雙差分放大電路的THD失真稍微低了一點, 加了這麼多零件來降低這麼一點失真, 值不值得就見仁見智囉!