فهرست مطالب
امپدانس ورودی آپ امپ فیدبک ولتاژ
آپ امپ‌های فیدبک ولتاژ معمولا هر دو امپدانس حالت تفاضلی و مشترک را دارند. آپ امپ‌های فیدبک جریان معمولا امپدانس نسبت به زمین را در هر ورودی مشخص می‌کنند. مدل‌های متفاوت ممکن است برای آپ امپ‌های فیدبک ولتاژ بکاربرده شوند، اما در صورت عدم وجود اطلاعات دیگر، معمولا کاربرد مدل نشان داده شده در شکل 1 قابل اطمینان است. در این مدل جریان‌های تغذیه از منابع جریان با امپدانس بی‌نهایت به ورودی‌ها جریان می‌یابند.
مشخصاتامپدانس ورودی حالت مشترک ( –Zcm و +Zcm ) در دیتاشیت، امپدانس از یکی از ورودی‌ها نسبت به زمین هستند (نه از هر دو ورودی به زمین). امپدانس ورودی تفاضلی (Zdiff) امپدانس بین دو ورودی است. این امپدانس‌ها معمولا مقاومتی و بالا (۱۰۱۲-۱۰۵ اهم) با یک ظرفیت خازنی موازی هستند(بطورکلی مقدار چند پیکوفاراد، اما گاهی اوقات به بزرگی 20-25 پیکوفاراد). در اکثر مدارهای آپ امپ، امپدانس ورودی معکوس‌کننده با فیدبک منفی به مقدار بسیار کمی کاهش می‌یابد، و تنها –Zcm و +Zcm مهم هستند.
امپدانس ورودی آپ امپ فیدبک جریان
یک آپ امپ فیدبک جریان، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است بسیار ساده‌تر است. امپدانس ورودی غیرمعکوس کننده، +Z، مقاومتی، معمولا با یک ظرفیت خازنی، و fcv’ است (۱۰۱۲-۱۰۵ اهم) در حالی‌که -Z واکنشی است (L یا C، بسته به نوع قطعه) اما یک مولفه مقاومتی 10-100 اهم دارد، که از نوعی به نوع دیگر تغییر می‌کند.
ظرفیت خازنی ورودی آپ امپ
در بسیاری از کاربردها، ظرفیت خازنی ورودی یک آپ امپ یک مشکل نیست. بااین‌حال، در مواردی که امپدانس منبع زیاد است، مانند پیش تقویت‌کننده دیودنوری، ظرفیت خازنی دیود به ظرفیت خازنی آپ امپ اضافه می‌شود و ممکن است برای تثبیت آپ امپ به افزودن یک خازن فیدبک نیاز داشته باشد. برای منابع فرکانس بالا، امپدانس بالا، ظرفیت خازنی ورودی آپ امپ باید به مقدار قابل توجهی کم‌تر از ظرفیت خازنی منبع باشد.
به دلیل ظرفیت خازنی ورودی آپ امپ‌های اثر میدان یک اثر مرتبه دوم وجود دارد، مخصوصا وقتی در حالت غیرمعکوس‌کننده بکاربرده می‌شود. ولتاژ حالت مشترک ورودی ظرفیت خازنی را تنظیم می‌کند و می‌تواند موجب اعوجاج شود. برای به حداقل رساندن این اثر، مطمین شوید امپدانس منبع (مولفه‌های مقاومتی و خازنی) که توسط هر ترمینال ورودی مشاهده می‌شود برابر است.
از ظرفیت خازنی پراکنده خارجی در ورودی معکوس‌کننده یک آپ امپ، به ویژه در کاربردهای سرعت بالا باید اجتناب شود. برای به حداقل رساندن ظرفیت خازنی صفحه مستطیلی PC پراکنده سطح زمین باید از ناحیه‌ای که مستقیما ورودی معکوس‌کننده را احاطه کرده است، برداشته شود و تمامی اتصال‌ها به این پایه باید کوتاه باشند. همان‌طورکه در بالا بیان شد، ظرفیت خازنی ورودی معکوس‌کننده یک قطب اضافی را در پاسخ فرکانسی آپ امپ ایجاد می‌کند، و یک خازن فیدبک باید برای پایداری اضافه شود. همچنین خازن فیدبک پهنای باند حلقه بسته کلی را کاهش می‌دهد.
در حالت معکوس‌کننده، آپ امپ‌های فیدبک جریان تا حدی به ظرفیت خازنی پراکنده کم‌تر حساس هستند زیرا امپدانس ورودی معکوس‌کننده در ابتدا کم است. بهرحال، در حالت غیرمعکوس‌کننده، ظرفیت خازنی پراکنده برروی ورودی معکوس‌کننده یک آپ امپ فیدبک جریان می‌تواند موجب ناپایداری شود و باید از آن اجتناب شود.
برای مشاهده سایر نوشتارهای مربوط به الکترونیک و مخابرات، اینجا کلیک کنید!
مترجم: فاطمه محمدی بهبهانی
