電流負(fù)反饋放大器的原理分析與CAA計(jì)算機(jī)輔助分析設(shè)計(jì)

圖11 閉環(huán)仿真電路圖

BG8 88 76 77 2SC3858 TEMP＝50
BG9 89 78 79 2SA1494 TEMP＝50
BG10 89 80 81 2SA1494 TEMP＝50
R1 84 67 22K
R2 68 1 22K
R3 72 1 1．2K
R4 73 1 330
R5 74 82 2．7K
R6 82 83 842 C1 74 83 0．1U
R7 75 85 150
R8 95 86 0．22
R9 86 79 0．22
R10 77 86 0．22
R11 86 81 0．22
R12 75 87 10
R13 75 76 10
R14 85 78 10
R15 85 80 10
V1 84 0 69V
V2 88 0 63V
V3 0 89 63V
V4 0 1 69V
R16 84 70 1．2K
BG11 1 83 85 2SB649A TEMP＝50
R17 84 71 330
X1 94 90 91 92 93 OP27
R18 90 86 150K
C2 90 0 2．2U
C3 91 94 2．2U
R19 94 0 150K
R20 98 91 1K
V5 0 93 15V
V6 92 0 15V
BG12 88 87 95 2SC3858 TEMP＝50
R21 84 96 200
BG13 74 71 96 2SB649A TEMP＝50
R22 97 1 200
BG14 83 73 97 2SD669A TEMP＝50
V7 69 98
R23 74 0 33K
R24 0 83 33K
BG15 74 82 83 2SD669A TEMP＝50
R25 86 0 8
V8 2 0 AC 1
R26 98 86 2156
R27 0 98 70．5
BG1 1 2 67 2SB647A TEMP＝50．00
．END

圖12 閉環(huán)設(shè)計(jì)仿真曲線(xiàn)

2．3 動(dòng)態(tài)輸入信號(hào)的驗(yàn)證設(shè)計(jì)
　　在閉環(huán)仿真電路中加入理想的VIN＝1．04V（P－P）10kHz的方波激勵(lì)，輸出的方波響應(yīng)見(jiàn)圖13，此時(shí)的轉(zhuǎn)換速率為SR＝ΔY／ΔX＝27．5／0．121＝227V／μs。考慮到實(shí)際的揚(yáng)聲器負(fù)載并非純阻，而是一個(gè)復(fù)合負(fù)載，于是在RL上并一個(gè)電容。電容值從小到大逐一仿真，最后發(fā)現(xiàn)放大器可驅(qū)動(dòng)的最大電容約為0．01μF。超過(guò)該值?輸出方波出現(xiàn)振蕩?見(jiàn)圖14。為了放大器在各種實(shí)際負(fù)載情況下都能穩(wěn)定地工作，把放大器可驅(qū)動(dòng)的最大電容負(fù)載CL定為0．5μF。此時(shí)在電路上就必須加上RL并聯(lián)防振網(wǎng)絡(luò)?結(jié)果效果非常明顯，見(jiàn)圖15。曲線(xiàn)2的電容負(fù)載仍為0．015μF，但波形上已沒(méi)有寄生振蕩了。曲線(xiàn)1的電容負(fù)載加大到0．5μF，波形上只有一點(diǎn)振鈴。當(dāng)然，在實(shí)際應(yīng)用中很少有這種負(fù)載狀況。最后，為了抵償揚(yáng)聲器的感抗分量，加入了波切洛特 R?C網(wǎng)絡(luò)。完整的電路見(jiàn)圖16。

圖13 閉環(huán)仿真電路輸出的方波響應(yīng)曲線(xiàn)

圖14 方波響應(yīng)曲線(xiàn)出現(xiàn)振蕩

圖15 矯正后的方波響應(yīng)曲線(xiàn)

　　為驗(yàn)證設(shè)計(jì)，制作了兩臺(tái)樣機(jī)，實(shí)測(cè)的指標(biāo)如下：
　　（1）殘留噪聲（輸入端短路，寬帶）：L 0．26mV；R 0．28mV
　　（2）折算到輸入端的信噪比（寬帶）：101dB