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零点校准案例分享:好坏美丑全都有

2024-07-02 17:42:44 STEPHEN WOODWARD 阅读:
手动放大器调零电路竟存在着多种不同的变化版本,有些效果非常好,有些则很糟糕...

手动放大器调零电路(nulling circuit)是一种简单的拓扑结构,通常仅由一个微调电位器和几个固定电阻组成,目的在于通过双极供电电压的一个(通常很小)对称分数进行偏置调整。因此,存在着非常之多的变化版本,有些效果非常好,有些则很糟糕。如图1就是一种情况不佳的例子。fHiednc

由于供电电压的衰减采用(V+ – V-)减法而非除法进行,因此这种“零点校准”(zero trim)并不是个好办法。因为它其实破坏了放大器的电源抑制比(power supply rejection ratio,PSRR),算是一种非常糟糕的做法。fHiednc

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图1:比较糟糕的案例:供电电压的衰减是通过减法(而非除法)进行的,因而破坏了放大器的PSRR。fHiednc

图2的方法纠正了这个严重的缺陷,采用适当的(R3/R2)分压器,来取代破坏PSRR的减法而实现了衰减。不过它看起来还不是那么美观。原因就出在这里。fHiednc

只有当电源轨同样对称(反之亦然)时,图2才能提供(通常)理想的对称微调范围。您可以在R1和较大的供电轨电压之间添加一个串联电阻来解决这个问题,但这样做(至少部分)的话,可能会“重现”图1的PSRR缺陷。真的太丑了!fHiednc

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图2:看起来非常丑的案例:为了纠正被破坏的PSRR,可以使用分压器来实现衰减;但是,电源轨必须对称,因而又会重新导致我们之前所产生的PSRR问题。fHiednc

图3解决了这两个问题。fHiednc

只需设置R2 = R3(-V+/ V-)/2,即可获得对称的微调范围,而无需考虑实际的电源轨电压比是多少。fHiednc

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图3:一个完美的案例:只需设置R2 = R3(-V+/ V-)/2就能取得对称的微调范围。fHiednc

(原文刊登于EDN美国版,参考链接:The good, the bad, and the ugly of zero trims,由Susan Hong编译)fHiednc

责编:Ricardo
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