使用多个运算放大器和 bjts 分析电路的技巧
在分析复杂电路时,您需要能够将整个电路分解为您已经完成的子电路。然后您需要了解每个子电路的功能。您可以通过模拟或进行一些研究并找到类似的电路来做到这一点。下一步是尽可能找到一些方程来描述子电路。
叠加是您的朋友,删除和添加电路的不同部分或替代电压和电流。观察求和电路在没有 Q2 的情况下如何工作。然后添加它,看看会发生什么。还模拟带有正弦波输入的“绿色”对数电路。如果设计涉及频域,请运行频率扫描或 AC 分析。该电路具有固定电压,这使得它很好,因为电路的一半以直流固定值运行,这使得方程分析更容易。
这是我在日志电路上找到的一些信息: Maxim Integrated Log IC
首先以您可以识别子电路和反馈的方式重新绘制电路(注意:我使用Vdd而不是Ur):
您可以看到 4 个子电路,全部只有 2 个引脚。对于所有这些,您都可以编写Iin/Vout或Vin/Vout传递函数。
鉴于某些电压的极性已给定,并且您知道 Op-Apm 的所有负输入上都有一个虚拟接地,识别某些电流及其方向也很有用。
最后观察反馈路径,它从输出端获取电压并反馈3*Vout/*(2R)的电流。
现在,您拥有构建分析解决方案所需的所有工具。请注意,在某些条件下反馈可能是积极的,这将使您的电路轨。
一些额外的提示:
先分析无反馈的电路。即切断说反馈的行。然后您可以知道反馈是正的(当输入增加时添加到输入)还是负的。
首先考虑 OP3 Q3,现在如果运算放大器处于其线性区域,则两个输入电压将足够接近相同,并且非反相输入连接到 0V,因此输出将被撕裂,使得 Ic (Q3) = Ur /R + Iin(截面的输入),截面的输入是一个虚拟地球节点。
然后,Ebbers moll 将为您提供运算放大器的输出电压 (= Vbe),以 Ic 为单位,因此以输入电流为单位。
同样的推理适用于 OP4/Q4,但这里的输入电流是 Vout/2R。
接下来考虑 OP1/Q1,再次在线性区域中,Ic (Q1) 必须等于 Ur/R(为了使运算放大器输入相等)所以 ebbers moll 将为您提供所需的 Vbe,请注意现在基极偏置为相同( Q3 的发射极稍微负电压,所以 OP1 的 optput 必须比那个更负)。
现在可以计算出 Ic (Q2)(再次艾伯斯摩尔),因为我们知道 Q4s Vbe。